Новый вид солнечных батарей - "швейцарский сыр"

Результатом сотрудничества швейцарской компании Oerlikon Solar и чешского Института Физики стал новый дизайн тонкопленочных солнечных элементов, который при меньшем потреблении кремния повышает эффективность солнечных батарей.

В солнечных батареях обычно используются солнечные элементы из аморфного кремния и микрокристаллические кремниевые клетки (Микроморф). «Недостатком этих клеток является то, что стабильная эффективность панель меньше, чем у доминирующих в настоящее время кристаллический пластин на основе кремния», - объясняет Милан Ванечек (Milan Vanecek), который возглавляет исследовательскую группу в Институте Физики в Праге.

«Чтобы аморфные и микрокристаллические клетки стали более стабильными, необходимо, чтобы они были очень тонкими из-за очень маленького расстояния между электрическими контактами, в результате чего энергия поглощается не очень эффективно», - отмечает Ванечек, - «Аморфный кремний толщиной от 200 до 300 нм, а микрокристаллический кремний более 1 мкм».

Разработчики придумали новую форму, при котором оптический поглощающий слой клетки остается достаточно толстым, но расстояние между электродами остается по-прежнему очень малым. «Наш новый 3D-дизайн солнечных элементов основывается на технологии плазменно-химического осаждения из газовой фазы. Данная методика уже используется для производства жидкокристаллических экранов, мы просто добавили новые наноструктурированные подложки», - говорит Ванечек.

Эти подложки представляют собой массив наностолбиков оксида цинка. «Такой подход оказался довольно успешным. Потенциально эффективность данного метода схожа с поликристаллическими пластинам, которые доминируют в промышленном производстве на данный момент, а их стоимость значительно ниже панелей Микроморф».