0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рязанские учёные запатентовали новую технологию производства солнечных батарей

Рязанские учёные запатентовали новую технологию производства солнечных батарей

Ученые Рязанского государственного университета имени Есенина запатентовали технологию производства солнечных батарей. По словам доцента вуза Вадима Трегулова, они на треть дешевле аналогов, передает ТАСС .

Мужчина пояснил, что ученые начали применять тонкие пленки пористого кремния одновременно в качестве антиотражающего покрытия и поглощающего свет слоя.

«Использование именно этого вещества, нанесение которого не требует применения дорогостоящего оборудования, позволяет снизить стоимость производства в среднем на 30%», — заявил Трегулов.

По его мнению, благодаря этой технологии можно будет конкурировать с основными производителям солнечных батарей из Китая.

Вадим Трегулов добавил, что главная проблема пористого кремния заключается в его нестабильности: он быстро теряет первоначальные свойства. Сейчас ученые решают, как справиться с этим.

u041cu0443u0436u0447u0438u043du0430 u043fu043eu044fu0441u043du0438u043b, u0447u0442u043e u0443u0447u0435u043du044bu0435 u043du0430u0447u0430u043bu0438 u043fu0440u0438u043cu0435u043du044fu0442u044c u0442u043eu043du043au0438u0435 u043fu043bu0435u043du043au0438 u043fu043eu0440u0438u0441u0442u043eu0433u043e u043au0440u0435u043cu043du0438u044f u043eu0434u043du043eu0432u0440u0435u043cu0435u043du043du043e u0432u00a0u043au0430u0447u0435u0441u0442u0432u0435 u0430u043du0442u0438u043eu0442u0440u0430u0436u0430u044eu0449u0435u0433u043e u043fu043eu043au0440u044bu0442u0438u044f u0438u00a0u043fu043eu0433u043bu043eu0449u0430u044eu0449u0435u0433u043e u0441u0432u0435u0442 u0441u043bu043eu044f. rnrn

u00abu0418u0441u043fu043eu043bu044cu0437u043eu0432u0430u043du0438u0435 u0438u043cu0435u043du043du043e u044du0442u043eu0433u043e u0432u0435u0449u0435u0441u0442u0432u0430, u043du0430u043du0435u0441u0435u043du0438u0435 u043au043eu0442u043eu0440u043eu0433u043e u043du0435u00a0u0442u0440u0435u0431u0443u0435u0442 u043fu0440u0438u043cu0435u043du0435u043du0438u044f u0434u043eu0440u043eu0433u043eu0441u0442u043eu044fu0449u0435u0433u043e u043eu0431u043eu0440u0443u0434u043eu0432u0430u043du0438u044f, u043fu043eu0437u0432u043eu043bu044fu0435u0442 u0441u043du0438u0437u0438u0442u044c u0441u0442u043eu0438u043cu043eu0441u0442u044c u043fu0440u043eu0438u0437u0432u043eu0434u0441u0442u0432u0430 u0432u00a0u0441u0440u0435u0434u043du0435u043c u043du0430u00a030%»,u00a0u2014 u0437u0430u044fu0432u0438u043b u0422u0440u0435u0433u0443u043bu043eu0432. rnrn

u041fu043eu00a0u0435u0433u043e u043cu043du0435u043du0438u044e, u0431u043bu0430u0433u043eu0434u0430u0440u044f u044du0442u043eu0439 u0442u0435u0445u043du043eu043bu043eu0433u0438u0438 u043cu043eu0436u043du043e u0431u0443u0434u0435u0442 u043au043eu043du043au0443u0440u0438u0440u043eu0432u0430u0442u044c u0441u00a0u043eu0441u043du043eu0432u043du044bu043cu0438 u043fu0440u043eu0438u0437u0432u043eu0434u0438u0442u0435u043bu044fu043c u0441u043eu043bu043du0435u0447u043du044bu0445 u0431u0430u0442u0430u0440u0435u0439 u0438u0437u00a0u041au0438u0442u0430u044f. rnrn

Рязанские учёные запатентовали новую технологию производства солнечных батарей

Читайте также

Май 2020. Новости компаний AMD и Intel

Перспективный Двигатель ПД-35. Новый испытательный комплекс, технологии, планы

Новые двигатели для стратегических бомбардировщиков В-52Н. Кто победит в конкурсе?

На Чукотке введена в промышленную эксплуатацию первая в мире плавучая АЭС

Рязанские учёные РГУ имени Есенина получили патент на технологию, которая позволяет существенно снизить стоимость производства солнечных батарей.

Читать еще:  Nintendo Wii U — первая из восьмого поколения

По словам доцента вуза Вадима Трегулова, на текущий момент используемые антиотражающие покрытия, например, такое как магнетронное напыление, наносить слишком дорого. На кафедре придумали способ применения тонких пленок пористого кремния, изготавливаемых более простыми химическими или электрохимическими методами. Благодаря использованию этого вещества себестоимость производства солнечных батарей становится меньше в среднем на 30 %, это позволит составить конкуренцию основным производителям солнечных батарей из Китая.

«Одной из важнейших причин, сдерживающих развитие солнечной энергетики, является относительно высокая стоимость солнечных батарей. Сотрудниками кафедры запатентован способ применения тонких пленок пористого кремния одновременно в качестве антиотражающего покрытия и поглощающего свет слоя. Использование именно этого вещества, нанесение которого не требует применения дорогостоящего оборудования, позволяет снизить стоимость производства в среднем на 30 % и составить конкуренцию основным производителям солнечных батарей из Китая», — заявил доцент.

Однако у данного решения есть существенный недостаток. Дело в том, что пористый кремний чересчур нестабилен и быстро теряет свои первоначальные свойства. Вследствие этого основные дальнейшие разработки учёных направлены на поиски устранения этой проблемы и обеспечения постоянства свойств вещества.

Сообщается, что запатентованный способ может быть использован не только в промышленном производстве солнечных батарей, но и для создания высокочувствительных, быстродействующих оптических датчиков и детекторов терагерцевого излучения.

Батареи просят солнца

Впрочем, уже сегодня она бурно развивается, а планы вообще грандиозные. Так, Европа намерена к 2020 году довести вклад Солнца в общий объем электропотребления до 25 процентов, а к 2040 году до 40 процентов. Не менее амбициозные планы и у США: к 2020 году выработка солнечной электроэнергии в стране должна составлять 25 процентов.

Словом, ведущие страны делают ставку на Солнце. Правда, с одной оговоркой: пока она нуждается в серьезной подпорке государства. Ей предоставляются самые льготные условия для интенсивного развития.

Читать еще:  Intel работает с Facebook над созданием ИИ-чипа, который выйдет в этом году

Впрочем, высокая цена по сравнению с традиционными источниками энергии не единственный минус солнечного ватта. Само получение кремния, из которого изготавливаются солнечные батареи, создает массу проблем. Оно токсично, дорого, требует много энергии. Более того, такими батареями неудобно пользоваться: они жесткие, тяжелые и хрупкие, для установки нужны специальные прибамбасы. Словом, с ними много возни. Совсем другое дело — батарея гибкая. Ее можно раскатать как рулон на любой изогнутой поверхности. Что сразу расширяет сферы применения. Именно такие солнечные элементы впервые в России созданы учеными и инженерами МИСиС.

— В них вообще нет кремния, что и позволило придать батарее необходимую гибкость, — объясняет сотрудник лаборатории Данила Саранин. — Это тандем из материала, который называется перовскит, и полупроводниковых полимеров. В отличие от дорогого кремния перовскит стоит копейки. Но главное преимущество такого тандема даже не в этом. Технология изготовления батареи из кремния очень сложна, для нее требуются глубокий вакуум и дорогостоящее оборудование. А наш метод намного проще и дешевле. Фактически солнечные элементы можно печатать на простых устройствах.

Старт перовскитной электронике дали японцы, которые впервые создали солнечный тандем с КПД 3,9 процента. В мире сразу же оценили перспективы, в гонку включилось множество ведущих зарубежных лабораторий, и сейчас КПД уже достиг 21,3 процента. Но если для кремния эта цифра почти близка к пределу его возможностей, преодолеть который не позволяют законы физики, то солнечный тандем способен на большее. Дело в том, что кремний собирает только небольшую часть видимого солнечного спектра, а тандем практически весь. Здесь и лежат перспективы роста.

— Кроме того, мы намерены еще больше повысить КПД за счет своего другого ноу-хау, — говорит Саранин. — Если совсем просто, то суть в следующем. Наш элемент состоит из восьми слоев, то есть похож на сэндвич. Зачем столько? Свет не сразу превращается в электрический ток, для этого ему требуется пройти несколько каскадов преобразований. Так вот наши конкуренты соединяют все эти слои последовательно, плюс к минусу. Мы предложили иной вариант — соединять параллельно, плюс к плюсу, минус к минусу. Как показали эксперименты, это позволяет существенно поднять КПД.

Читать еще:  Сгореть и вернуться

Сейчас ученые тестируют полученный солнечный элемент, а уже в будущем году намерены приступить к его промышленным испытаниям.

Рязанские учёные запатентовали новую технологию производства солнечных батарей

В Рязани запатентовали технологию создания солнечных батарей. Они на треть дешевле аналогов!

Ученые считают, что теперь наши производители смогут тягаться с поставщиками из Китая.

Рязанские ученые запатентовали технологию производства дешевых солнечных батарей
26 ноября 2019

Ученые Рязанского государственного университета имени С. А. Есенина запатентовали технологию производства солнечных батарей, которая примерно на треть дешевле аналогов, передает ТАСС со ссылкой на доцента кафедры общей и теоретической физики и методики преподавания физики Вадима Трегулова.

— Одной из важнейших причин, сдерживающих развитие солнечной энергетики, является относительно высокая стоимость солнечных батарей. Сотрудниками кафедры запатентован способ применения тонких пленок пористого кремния одновременно в качестве антиотражающего покрытия и поглощающего свет слоя. Использование именно этого вещества, нанесение которого не требует применения дорогостоящего оборудования, позволяет снизить стоимость производства в среднем на 30% и составить конкуренцию основным производителям солнечных батарей из Китая, — сказал он.

По словам Трегулова, сейчас в производстве для нанесения традиционных антиотражающих покрытий применяют достаточно дорогостоящие способы, например, магнетронное напыление, в то время как пленки пористого кремния изготавливаются более простыми химическими или электрохимическими методами.

— Главная проблема пористого кремния заключается в его нестабильности, он быстро теряет первоначальные свойства, поэтому наши дальнейшие разработки связаны с необходимостью принять какие-то меры с целью обеспечения постоянства его свойств, — добавил ученый.

Он отметил, что запатентованный способ может быть использован при промышленном производстве солнечных батарей, а также для создания высокочувствительных, быстродействующих оптических датчиков и детекторов терагерцового излучения.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector