Добрый день!
Друзья, я продолжаю просматривать немецкую прессу на предмет экономики и новых технологий.
Солнечные батареи являются важной частью усилий по поиску альтернативы ископаемому топливу. Правда они не отличаются незаметностью (sind sie nicht gerade ein unauffälliger Anblick). - То, что мало беспокоит в случае промышленных солнечных батарей, может показаться уродством в случае размещения на крыше частного дома. Поэтому Тесла уже предлагает солнечные батареи в виде обычной кровельной черепицы. Еще одна альтернатива - прозрачные солнечные батареи, которые можно наносить на окна и другие поверхности. Благодаря использованию электродов из графена, исследователям Массачусетского технологического института (MIT) удалось разработать не только прозрачные, но еще и гибкие солнечные батареи.
Графеновые электроды решают сразу несколько задач
Органические солнечные элементы хотя и имеют меньший коэффициент полезного действия (sind zwar weniger effizient), чем их кремниевые родственников, но у них есть и другие преимущества: они намного дешевле и проще в производстве. Кроме того, они легче, более гибкие и могут быть прозрачными. Правда, электродный слой часто вызывает потемнение или окрашивание элементов, а уменьшение их толщины происходит за счет и так не самого лучшего КПД.
Исследователям из Массачусетского технологического института удалось решить эти проблемы с помощью графена. Этот материал является отличным проводником электричества, но кроме того он может образовывать слой толщиной в один атом, что делает его практически невидимым. Однако при разработке таких элементов ученым надо было решить одну проблему - электроды плохо прилипали друг к другу (die Elektroden nur schwer aneinander haften), и электроны легко перепрыгивали между слоями графена (die Elektronen gern zwischen den beiden Graphen-Schichten springen), что дополнительно снижало их КПД.
Поднять КПД до 10 процентов
Чтобы решить эту проблему, исследователи использовали вместо клея этилен-винилацетат (EVA), который соединял графен с подложкой. В результате получилось два слоя электродов, которые функционировали без падения КПД.
Ученые сравнили разработанные ими элементы с солнечными батареями, изготовленными из стандартных материалов, таких как алюминий и индий (Indiumzinnoxid), которые были нанесены на стекло и гибкую подложку. Графеновые солнечные батареи имели КПД 4,1 процента, что значительно ниже, чем у обычных солнечных элементов, но значительно выше, чем КПД прозрачных солнечных батарей.
Исследователи рассчитывают повысить КПД до 10 процентов без потери прозрачности. Кроме того, они работают над масштабированием разработанных ими графеновых элементов (die Zellen so zu skalieren), чтобы их можно было устанавливать на окнах и стенах.
Исходную статью на немецком языке можно прочитать здесь
P.S. Если вы можете предложить свой вариант перевода, пожалуйста, сообщите мне об этом.
Комментарии
Отправить комментарий