Энергетика, природные ресурсы, инженерные системы

Информационный портал ТЕПЛОКАРТА
  • Главная
    • Главная

      • Твердотопливные котлы и печи, камины
      • Системы отопления и охлаждения
      • Альтернативная энергия
      • Водоснабжение и водоотведение
      • Вентиляция и кондиционирование
      • Оборудование и материалы
      • Энергоэффективность и энергосбережение
      • Природные ресурсы, экология и строительство
      • Ядерная энергетика
      • Новости, обзоры, события
      • Исследования
  • Указатель терминов
  • Облако тегов
  • О портале
    • О портале

      • Контакты
      • Разместить статью
Изображение фотонной области в виде шахматной доски и расчетной элементарной ячейки. На врезке показана тестовая ячейка с шахматноподобной структурой. Optica
Изображение фотонной области в виде шахматной доски и расчетной элементарной ячейки. На врезке показана тестовая ячейка с шахматноподобной структурой. Optica

Повышение мощности солнечных элементов за счет их оптических свойств

Новости, обзоры, события

Опубликовано: 10.10.2020

Обновлено: 10.10.2020

 530

Светозахватывающие структуры солнечных элементов в виде шахматной доски улучшает дифракцию, повышающую поглощение света, используемого для производства электричества. Например, фактическое усиление поглощения солнечного света лепестками роз и крыльями тропической бабочки происходит из-за рефракционных и дифракционных эффектов соответственно

Обнаружено, что, расположение солнечных элементов в шахматном порядке увеличивает их способность к светопоглощению и производству электричества на 125 процентов. Это может привести к производству более тонких, легких и гибких солнечных панелей, которые можно использовать для питания гораздо большего количества домов и других объектов.

В исследовании, проведенном учеными из Йоркского университета в сотрудничестве с Лиссабонским университетом NOVA (CENIMAT-i3N), представлены различные конструкции поверхностей солнечных элементов, из которых состоят солнечные панели, и показано, как они влияют на поглощение солнечного света фотоэлектрическим материалом.

Широкополосное поглощение солнечного света является ключевым элементом в технологиях повышения эффективности солнечных элементов, поэтому нанофотонные структуры относятся к перспективным методом достижения их необходимых параметров. Например, определенная текстура поверхности позволяет уменьшить поверхностные и улучшить внутренние отражения, а также длину оптического пути в активном материале.

С недавнего времени акцент исследований сместился с фактической текстуры на ее картину рассеяния и дифракции. Например, фактическое усиление поглощения солнечного света лепестками роз и крыльями тропической бабочки происходит из-за рефракционных и дифракционных эффектов соответственно. Некоторые исследования пытаются связать превосходство структуры со сниженной симметрией ее дифракционной картины, однако другие воздерживаются от выводов, основанных только на теории групп симметрии.

Сектор возобновляемых источников энергии постоянно ищет новые способы увеличения поглощения света солнечными элементами из легких материалов, которые можно использовать в различной продукции повседневного спроса, от черепицы до лодочных парусов и туристического снаряжения.

«Предложенная конструкция предоставляет возможности для дальнейшей интеграции солнечных элементов в более тонкие и гибкие материалы».

Новые принципы конструирования могут повлиять не только на сектор производства солнечных элементов или светодиодов, но и на такие области, как шумовые акустические экраны, ветрозащитные панели, противоскользящие поверхности, атомное охлаждение.

«Можно производить в десять раз больше солнечной энергии с тем же количеством абсорбирующего материала: в десять раз более тонкие солнечные элементы могли бы обеспечить быстрое распространение фотоэлектрических элементов, увеличив производство солнечной электроэнергии».

«Фактически, поскольку рафинирование кремниевого сырья является таким энергоемким процессом, в десять раз более тонкие кремниевые солнечные элементы не только сократят потребность в нефтеперерабатывающих заводах, но и будут стоить дешевле».

 

Связанная статья журнала Optica:

https://doi.org/10.1364/OPTICA.394885

 

Источник: University of York

0.00%
0 0
 Теги:

Публикации на похожую тему:

Структура синего вихревого пламени, сжигающего топливо без остатка

Структура синего вихревого пламени, сжигающего топливо без остатка

Обновлено: 15.08.2020
 1015
Видение художником завода по производству водорода Ways2H, располагающегося на территории больницы. Фото: Ways2H

При производстве H₂ использовать отходы дешевле, чем ВИЭ

Обновлено: 12.07.2020
 1156
Фото: RECHARGE

Технология высотной ветровой энергии теряет поддержку

Обновлено: 17.11.2020
 1309

Комментарии ()

    Написать комментарий

    Недавние публикации

    Звуковые эффекты в зданиях напрямую зависят от материалов, из которых сделаны потолки, стены, двери и другие ограждающие конструкции. Фото: Rockfon

    Звукопоглощение, звукоизоляция и фоновый шум в зданиях

    Обновлено: 26.07.2022  636
    Тепло выделяется из оксида марганца, когда молекулы воды поглощаются слоистой структурой. Ⓒ Norihiko L. Okamoto

    Вода усиливает способность материала поглощать и отдавать тепло

    Обновлено: 21.04.2022  640
    Струи пламени нагревают теплообменник в печи с принудительной подачей разогретого воздуха в систему отопления. Service Champions

    Отопительные печи с принудительной подачей воздуха в помещение

    Обновлено: 07.05.2022  606

    Популярные категории

    • Энергоэффективность и энергосбережение44
    • Ядерная энергетика6
    • Исследования40
    • Альтернативная энергия57
    • Оборудование и материалы85

    Разместить статью

    Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

    Ссылки:

    • Контакты
    • Разместить статью
    • Конфиденциальность
    VK Telegram

    © 2023 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

    Отправить сообщение об ошибке?

    Ошибка:
    Выделите опечатку и нажмите Ctrl + Enter, чтобы отправить сообщение об ошибке.