Фотопанели на основе теллурида кадмия достигли новой эффективности

Среда, 12 Июня 2019
 Фотопанели на основе теллурида кадмия достигли новой эффективности

Недавно были созданы новые солнечные панели, изготовленные из полупроводникового материала, называемого теллурид кадмия (CdTe). Фотопанели CdTe вырабатывают электроэнергию при меньших затратах, чем на кремниевые панели. А благодаря добавлению селена, был достигнут существенный прирост эффективности.

Благодаря этого энергия солнечных электростанций на основе CdTe может стать гораздо дешевле, чем от ископаемого топлива, что дает экономические, а также экологические перспективы.

Студент-исследователь в Центре технологий систем возобновляемой энергии (CREST) Том Фидуциа и международная команда исследователей смогли понять, почему селен дал такой прирост КПД.

Том работал с ведущими экспертами по солнечной энергии из CREST, Университета Дарема, Оксфордского университета и Университета штата Колорадо в США,  чтобы исследовать влияние селена на солнечные панели.

Их работа под названием «Понимание роли селена в пассивации дефектов высокоэффективных солнечных теллуридов кадмия, легированных селеном», показала, что элемент работает, преодолевая вредные дефекты атомного масштаба в панелях CdTe.

Это объясняет повышение эффективности, поскольку электроны (субатомные частицы, которые несут электричество), которые генерируются, когда солнечный свет попадает на солнечную панель, с меньшей вероятностью будут захвачены и потеряны при дефектах. Это увеличивает количество извлекаемой энергии.

Поскольку селен неравномерно распределен по панелям, они сравнили «свечение», излучаемое из областей, где присутствовал селен или его совсем не было.

Том объяснил: «Хотя это кажется нелогичным, хороший материал солнечных батарей, который не содержит дефектов, очень эффективен в излучении света, и поэтому сильно светится. Оказалось, что области, богатые селеном, светятся намного ярче, чем чистый теллурид кадмия.

- Теперь, когда повышение эффективности, вызванное селеном, стало более понятным, возможно, получится использовать эти знания для дальнейшего повышения эффективности солнечных батарей из теллурида кадмия. Например, этого можно достигнуть путем увеличения количества селена в устройствах или изменения его распределения внутри клетки. Если эффективность можно будет повысить, это приведет к дальнейшему снижению цен на электроэнергию и окажет прямое положительное влияние на регионы, внедряющие эту технологию, - отметил Том.

Следите за новостями в социальных сетях:

Спасибо, я уже в группе