Фотовольтаика перешагнула собственные пределы: КПД солнечных ячеек превысил 50%

Специалисты японского университета Кобе разработали и успешно провели испытание новой структуры солнечных батарей, которая способна обеспечить преобразования фотонов в в электричество с КПД более 50%.  Работоспособность идеи уже подтверждена экспериментально. Теоретический предел эффективности обычных фотогальванических ячеек с одним переходом примерно равен 30%. Другими словами, большая часть солнечной энергии не преобразуется в электричество. Рекордное значение, примерно равное 46%, достигнуто с использованием ячейки с четырьмя переходами. Японские исследователи обратились к идее гетероперехода, состоящего из полупроводников с разной шириной запрещенных зон, за счет чего удалось уменьшить потери. Новая структура позволяет поглощать длинноволновый солнечный свет в спектре, который обычно проходят через электрогенерирующие ячейки и теряется, т.е. в электричество преобразуются низкоэнергетические фотоны, что увеличивает теоретический предел эффективности до 63%. Как утверждается, повышение эффективности позволит получать ту же мощность с меньшей площади, существенно снизив затраты на установку солнечных батарей.

Leave a Comment