Ученые Красноярского научного центра СО РАН и Северного Федерального университета добавили наночастицы в конструкцию солнечных батарей. Это позволит на 10% увеличить долю захватываемого света и существенно сокращает расходы на производство.
Эффективность материалов, преобразующих солнечный свет в электроэнергию, определяется материалом фоточувствительного слоя. Кремний в этом качестве почти достиг предела своих возможностей. Поэтому специалисты ищут новые материалы и исследуют новые методы повышения эффективности преобразования света в них.
В новой конструкции солнечных элементов российские ученые использовали так называемые сплюснутые или вытянутые наночастицы. В основу положен принцип таммовского плазмон-поляритона – сгустка света между фоточувствительным слоем и отражающим зеркалом. Именно он формирует дополнительную полосу поглощения света. Кроме того, в предложенной модели сам фоточувствительный слой выполняет одновременно две роли: поглотителя и зеркала для возбуждения таммовского плазмон-поляриторина. Это позволит полностью отказаться от использования металлических контактов и минимизировать потери в конструкции.
Исследование проведено при поддержке гранта Президента Российской Федерации для молодых ученых – кандидатов наук.
