Биометрика — технологии идентификации личности

Лента всех новостей ресурса

Разум и мозг — самые "интеллектуальные" новости и статьи

Роботы — автоматические автономные машины

Новости из разных
уголков земного
шара —
География

Компьютеры
неотъемлемая часть современной жизни
Космос
Астрономия, планеты, ракеты...

Контактная информация
Информация о владельце ресурса

Нанотехнологии — наука и технология коллоидных систем

Обратная связь
с администрацией ресурса

Авторы и редакторы
Люди работающие над ресурсом

О проекте
более подробная информация о нас

Ученые просчитали условия для повышения эффективности солнечных батарей

Используя новые формы кремния можно существенно повысить эффективность солнечных батарей. Об этом сообщила группа исследователей из США и Венгрии, проводившая исследования кремния BC8 с помощью компьютерного моделирования.

Солнечные элементы на основе фотоэлектрического эффекта работают по следующему принципу: фотон или частица света попадает в кристалл кремния и генерирует отрицательно заряженные электроны и положительно заряженные дырки. Создающиеся пары электрон-дырка генерируют электрический ток.

Обычные солнечные батареи создают одну электронно-дырочную пару на входящий фотон, получаемый в результате КПД более 33 процентов. Ученые ищут новые пути к повышению эффективности солнечных батарей, и решение заключается в создании более чем одной пары электрон-дырка на один фотон. Такой подход способен увеличить максимальную эффективность до 42 процентов. Хотя некоторые эксперты полагают, что если использовать параболические зеркала для фокусировки солнечного света, то эффективность солнечной батареи может достигать 70 процентов.

Недавно ученые из Лос-Аламосской национальной лаборатории (США) изучили вариант использования в солнечных батареях наночастиц. Как известно, наночастицы имеют размер, как правило, всего несколько атомов в поперечнике. Из-за небольших размеров многие их свойства отличаются от традиционных полупроводниковых материалов. Микроразмер дает более высокую вероятность получения более одной электронно-дырочной пары, что обусловлено так называемым эффектом «квантования». Эксперименты по изучению этой парадигмы дали вполне обнадеживающие результаты. Но выяснилось, что с обычными кремниевыми наночастицами парадигма работает только в ультрафиолетовом свете.

Теперь ученые использовали структуру кремния, которую называют кремний BC8. Этот материал образуется под высоким давлением, но стабилен при нормальном давлении. Это примерно так же как алмаз, который является одной из форм углерода, образующейся при высоком давлении, но стабилен при нормальном давлении.

Компьютерное моделирование использования кремния ВС8 проводилось на суперкомпьютере в лаборатории Lawrence Berkeley (США), которая предоставила проекту 10 миллионов часов времени.

Расчеты показали, что наночастицы кремния BC8 действительно могут создать несколько пар электрон-дырка на один фотон даже при воздействии видимого света.

Это исследование больше, чем просто академическое упражнение. Недавние партнерские исследования Гарварда и Массачусетского технологического института показали, что при облучении лазерным светом обычных кремниевых солнечных элементов можно создать внутри элементов батареи достаточно высокое локальное давление, чтобы сформировать нанокристалы кремния BC8. Таким образом, с помощью лазера можно не только создавать новые более эффективные солнечные батареи, но и произвести модернизацию уже существующих солнечных батарей и существенно повысить их КПД.

Форма для комментариев

Имя:
E-mail:
Комментарий:

Последние новостина главную

Астероид определенно собирается попасть на Землю, предупреждает эксперт

Астероид определенно собирается попасть на Землю, предупреждает эксперт(0)

Космос — опасное место, и, поскольку Земля находится в космосе, каждое живое существо на планете рискует однажды почувствовать это на…

В океане недалеко от Австралии исследователи обнаружили…

В океане недалеко от Австралии исследователи обнаружили…(0)

Говорят, что океанские глубины на земле изучены учеными меньше, чем космическое пространство. И подтверждения тому, как мало мы знаем о…

Гигантская дыра на Марсе. Ученые гадают о ее происхождении

Гигантская дыра на Марсе. Ученые гадают о ее происхождении(0)

Два полных десятилетия роверы находятся на Марсе. И ученые знают о Красной планете довольно многое. Достаточно широк спектр знаний о…

Обучение чтению глубоко трансформирует наш мозг

Обучение чтению глубоко трансформирует наш мозг(0)

Чтение – изобретение современной культуры. Ученые обнаружили, что в нашем мозге нет определенного отдела, который бы “отвечал” за это умение.…

Новейшие фото Юпитера будоражат воображение

Новейшие фото Юпитера будоражат воображение(0)

В последнее время Кассини, орбитальный аппарат НАСА присылает потрясающие фотографии Сатурна. Но не только он удивляет ученых замечательными изображениями соседних…

Смотреть все
Читайте нас Присоединяйтесь
на Яндекс на Rambler в Новотеке в Инфороторе в LiveInternet в Google+ в Facebook в Twitter ВКонтакте в LiveJournal
При полном или частичном копировании материалов с сайта, прямая не закрытая от индексации ссылка на www.scienceplanet.ru обязательна! © 2012 SciencePlanet.ru