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
  • Рейтинг оборудования
    • Рейтинг оборудования

      • Лучший дровяной котел
      • Лучший европейский тепловой насос воздух-вода
  • 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

 457

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:

Инновационная мембранная технология способна снизить выбросы углерода и энергоемкость процессов, связанных с переработкой сырой нефти. Профессор Райан Лайвли, штат Джорджия, демонстрирует модуль, содержащий новый мембранный материал, а профессор М. Г. Финн держит флаконы, содержащие некоторые другие полимеры, использованные в этом исследовании. Предоставлено: Christopher Moore, Georgia Tech

Отделение бензина от нефти с помощью полимерной мембраны

Обновлено: 25.07.2020
 708
Электронно-микроскопическое изображение плотно упакованных клеток водорослей, продуцирующих водород. Масштабная линейка - 10 мкм. Предоставлено: Prof Xin Huang, Harbin Institute of Technology

Микробные реакторы из водорослей производят водород через фотосинтез

Обновлено: 12.10.2021
 478
Доцент Дуонг Хай-Минь (в центре) и его команда из NUS Mechanical Engineering разработали методику преобразования волокон листьев ананаса в сверхлегкие биоразлагаемые аэрогели. Предоставлено: NUS

Аэрогель из ананаса для снижения пищевых отходов и очистки сточных вод

Обновлено: 18.09.2020
 594

Комментарии ()

    Написать комментарий

    Flames

    Недавние публикации

    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  88
    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  99
    Теплый и холодный тепловые потоки направлены на человека. VELUX

    Тепловой комфорт в зданиях: что из себя представляет и как достичь

    Обновлено: 26.03.2022  117

    Популярные категории

    • Альтернативная энергия57
    • Энергоэффективность и энергосбережение44
    • Системы отопления и охлаждения55
    • Исследования41
    • Твердотопливные котлы и печи, камины34

    Разместить статью

    Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

    Ссылки:

    • Контакты
    • Разместить статью
    • Конфиденциальность
    VK Telegram

    © 2022 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

    Отправить сообщение об ошибке?

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