20 февраля 2024
Эффективность органических солнечных панелей можно повысить за счёт придания неровной текстуры их поверхности. Учёные из Университета Абдуллы Гюля в Турции установили, что добавление множества крошечных куполообразных элементов на поверхность панели может на две трети повысить её эффективность за счёт значительного расширения возможности улавливать солнечный свет под более широким углом.
Источник изображения: spiedigitallibrary.org
Обычно солнечные панели имеют плоскую поверхность, что позволяет максимально увеличить площадь, на которую падает свет в любой момент времени. Такая конструкция работает лучше всего, если солнечный свет на неё падает под определённым углом, поэтому в течение дня солнечные панели обычно наклоняют под разным углом (от 15º до 40º). Учёные провели серию экспериментов, в результате которых было установлено, что добавление на поверхность солнечной панели множества крошечных куполообразных элементов из кварца позволяет улавливать больше солнечного света и получать больше энергии.
Турецкие учёные провели комплексное моделирование того, как именно куполообразные вкрапления могут повысить эффективность органических солнечных панелей. Для этого задействовали фотогальванические элементы, изготовленные с использованием органического полимера P3HT:ICBA в качестве активного слоя, расположенного поверх слоя алюминия и подложки, а также защищённого прозрачным слоем из оксида индия-олова (ITO). Такая многослойная структура была сохранена на всей площади солнечной панели.
Исследователи провели анализ конечных элементов (FEA) с помощью 3D-технологий, за счёт чего они смогли разбить элементы сложной системы на отдельные фрагменты для более точного моделирования. По сравнению с плоскими поверхностями, солнечные панели, усеянные куполообразными элементами, оказались эффективнее в плане поглощения света на 36 % и 66 % в зависимости от поляризации света. Эти вкрапления также позволяют свету проникать с более широкого диапазона направлений, чем плоская поверхность, обеспечивая угловое покрытие до 82º. Учёные ещё не создали физические версии таких солнечных батарей, но, если они на деле окажутся такими эффективными, то их работа может оказать существенное влияние на развитие солнечной энергетики.
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
Китай почав будувати космічні апарати для доставки зразків ґрунту з Марса 15 марта 2026
Китайська місія «Тяньвень-3» (Tianwen-3) з повернення зразків з Марса перейшла в фазу будівництва космічних апаратів. Станом на березень 2026 року розробники здійснили серію значних проривів у ключових технологіях: щодо забору та герметизації проб на поверхні Марса, зльоту з марсіанської поверхні, зустрічі та стикування на орбіті планети, а також у засобах спуску на Землю. Прийшов час втілювати розробки в передпольотні зразки.
Працюючи посланцем США, зять Трампа збирає мільярди для своєї фірми 15 марта 2026
Джаред Кушнер не розмежовує дипломатичну роботу з власним бізнесом, збираючи інвестиції у власну компанію у тих країнах, де представляє США.
Сем Альтман визнав, що штучний інтелект руйнує баланс між працею та капіталом 15 марта 2026
Виступаючи на саміті BlackRock з інфраструктури, генеральний директор OpenAI Сем Альтман торкнувся теми зростаючого суспільного скептицизму щодо штучного інтелекту. Зокрема, він підтвердив обґрунтованість широко поширених побоювань щодо ринків праці в майбутньому, визнавши, що традиційний баланс між працею та капіталом кардинально змінюється.