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

      • 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

 787

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:

Диоксид титана обладает фотокаталитическими свойствами, которые позволяют ему реагировать с азотом с помощью углерода. Предоставлено: Rob Felt, Georgia Tech

Производство удобрений с использованием солнечного света и воздуха

Обновлено: 08.08.2020
 862
Фото: Электрогенератор для ветряных турбин. Предоставлено: @SamaraPolytech

Инновационный статор для генераторов ветряных турбин

Обновлено: 27.01.2021
 1580
Цианобактерии, продуцирующие этанол или водород с помощью естественного переноса генов. Фото: Amadeus Bramsiepe, KIT

Цианобактерии произведут топливо и ценные химикаты из солнечного света

Обновлено: 03.09.2021
 1527

Комментарии ()

    Написать комментарий

    Недавние публикации

    Сравнение систем отопления

    Системы отопления для частного дома: сравнение теплого пола и радиаторов, преимущества комбинированного подхода

    Обновлено: 13.11.2024  226
    Центробежные одноступенчатые насосы для сточных вод JETEX KНF/KVF

    Центробежные насосы для сточных вод JETEX - обзор

    Обновлено: 30.01.2024  1804
    Горизонтальный резервуар

    Важные критерии при заказе изготовления горизонтальных резервуаров

    Обновлено: 29.11.2023  1432

    Популярные категории

    • Твердотопливные котлы и печи, камины34
    • Энергоэффективность и энергосбережение44
    • Водоснабжение и водоотведение23
    • Новости, обзоры, события113
    • Вентиляция и кондиционирование28

    Разместить статью

    Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

    Ссылки:

    • Контакты
    • Разместить статью
    • Конфиденциальность
    VK Telegram

    © 2024 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

    Отправить сообщение об ошибке?

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