• +7 (800) 700-4-704
  • 8 (495) 720-4-704
Каталог оборудования

Новости

Производители


Улучшить солнечные батареи помогла сама природа

Все лучшее уже придумано природой, что еще раз доказали ученые из Университета Шанхая при создании новых солнечных элементов с улучшенными характеристиками. Информация об их работе и достижениях появилась в последнем выпуске популярного  издания Applied Physics Letters за октябрь 2017 года.

Исследователи заинтересовались очень интересными свойствами крыльев цикад. Их поверхность способна практически полностью поглощать свет, они никогда не намокают и очень эффективно отталкивают грязь. Это обеспечивается специфической наноструктурой крыльев насекомых. Для солнечных элементов такие свойства являются очень полезными потому, что позволяют резко повысить их производительность и улучшить другие эксплуатационные характеристики. 

Ученые разработали особый технологический процесс, в котором крылья цикад служили шаблоном при формировании фрагментов солнечных панелей. Крылья обрабатывали в растворе с диоксидом кремния, который часто применяется в качестве стандартного недорогого материала для изготовления объективов и стекол. На следующем этапе полученные "полуфабрикаты" подвергались интенсивному воздействию ультразвука для их затвердения, а затем сформированные солнечные ячейки отделялись от "натурального" шаблона. Таким способом исследователям удалось создать фотоэлементы, поверхность которых во всех мелочах повторяла наноструктуру крыльев цикад. 


Тестовые испытания созданных солнечных панелей показали, что их рабочие поверхности имеют очень низкий коэффициент отражения (менее 0,3%) света видимого диапазона. Хотя отражающие характеристики любой поверхности напрямую зависят от угла падения световых лучей, но в данном случае поверхностная структура полученных фотоэлементов было в максимальной степени похожа на настоящие крылья насекомых, у которых коэффициент отражения возрастал только до 3,3% при максимально "косом" попадании света. 

Ученые обнаружили, что повторение в новом светопреобразующем материале микроскопического рисунка крыльев цикад позволило сохранить их самоочищающие и водоотталкивающие свойства. Это означало, что солнечные панели, созданные по разработанной технологии, имели не только повышенные параметры поглощения и преобразования света в электрическую энергию, но и могли эффективно использоваться при густом тумане. На них не собиралась влага и не прилипала грязь или копоть.

Создатели перспективных фотоэлементных структур работают над оптимизацией предложенного технологического процесса для скорейшего внедрения его в производство.

Полезная статья?   Да () / Нет ()

Возврат к списку