Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Исследование ученых ЛЭТИ позволит повысить эффективность материалов для солнечных батарей

Солнечная энергетика (фотовольтаика) сегодня является одним из перспективных видов альтернативной энергетики. Она обеспечивает безопасность для окружающей среды в процессе генерации, а кроме того, имеет условно неисчерпаемый источник энергии в условиях постоянного роста цен на традиционные виды энергоносителей.
Однако современные типы устройств для фотовольтаики, которые создаются из недорогого и широко доступного полупроводникового материала – кремния, приближаются к пределу своих характеристик по способности преобразовывать энергию. В этих условиях ученые разных стран исследуют новые типы материалов для фотовольтаики, а также методы их получения, которые можно применить в промышленном производстве солнечных элементов.
«Мы синтезировали микрокристаллические многослойные структуры из фосфида галлия (GaP) на кремниевой подложке, для создания упорядоченной структуры использовался метод атомно-слоевого осаждения. Характеристики полученных композитов дают нам выигрыш в несколько процентов КПД в способности преобразовывать энергию в сравнении с аналогичными материалами – это достаточно весомый результат по меркам фотовольтаики», – рассказывает профессор кафедры фотоники СПбГЭТУ «ЛЭТИ», ведущий научный сотрудник лаборатории возобновляемых источников энергии Алферовского университета Александр Гудовских.
В качестве подложки для материала ученые использовали кремний с дырочным типом проводимости (p-тип) – оказалось, что синтезированные на его основе композиты получаются более стойкими к различным агрессивным средам, например, к условиям космоса. Затем подложка была помещена в специальную камеру, из которой откачали воздух для создания вакуума. После этого в камеру при температуре до 400 градусов последовательно подавались газовые смеси, содержащие атомы галлия и фосфора.
Элементы III и V группы поэтапно осаждались на кремниевую подложку, причем созданные условия позволили ученым достичь эпитаксиального роста. То есть рост структуры происходил не хаотично, а упорядоченно: к каждому атому кремния присоединялся атом галлия. После чего в камеру подавался фосфин, который разлагался до фосфора в плазме тлеющего разряда, который затем встраивался в композит. Слои фосфида галлия, толщина которых составляла 10-20 нанометров (1 нанометр равен миллионной части миллиметра), чередовались с очень тонкими слоями кремния (3-5 нм). Изучение основных характеристик полученного многослойного материала, в частности, его проводимости, дефектов различных слоев, концентрацию носителей заряда, проводилось при помощи таких методов, как спектроскопия полной проводимости, нестационарной спектроскопии глубоких уровней и метода вольт фарадного профилирования. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Journal of Physics D: Applied Physics.
«Данное исследование является одним из “кирпичиков” на пути нашего строительства нового более эффективного и прочного класса элементов для солнечной энергетики. Конечно, на основе созданных материалов мы уже получили только первые прототипы солнечных элементов. Однако главная задача – прийти к созданию конкретного прибора, который можно было бы внедрить в промышленное производство солнечных элементов», – поясняет Александр Гудовских.
Сейчас ученые продолжают подбирать параметры синтеза, чтобы улучшить характеристики композитного материала. Кроме того, ведутся работы по методам создания контактов для наноразмерного солнечного элемента. Проект поддержан грантом Российского научного фонда (№ 17-19-01482-П).

Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 13:19, 04.08.2022 Количество просмотров: 161
Страна: Россия


Филиал ПАО «Россети» обновит оборудование на магистральной подстанции, питающей юг Владимирской области, ПАО «Россети», 21:30, 17.09.2025, Россия174
Энергетики филиала ПАО «Россети» – МЭС Центра приступили к установке новых высоковольтных вводов на масляных выключателях 110 кВ подстанции 220 кВ в городе Гусь-Хрустальном.


«Россети» модернизировали главный центр питания Рыбинска – второго по величине города Ярославской области, ПАО «Россети», 23:13, 16.09.2025, Россия149
На подстанции 220 кВ, которая участвует в выдаче мощности Рыбинской ГЭС и обеспечивает электроснабжение значительной части Рыбинска, установили новое коммутационное оборудование. Инвестиции составили 590 млн рублей. Проект позволил повысить надежность электроснабжения потребителей.


Мосэнергосбыт благодарит клиентов в День города за использование цифровых сервисов, АО "Мосэнергосбыт", 23:10, 16.09.2025, Россия62
День благодарности прошёл в клиентском офисе «Смольная»


Неправомерное применение силы в отношении сотрудника Мосэнергосбыта стало причиной для уголовного дела, АО "Мосэнергосбыт", 23:10, 16.09.2025, Россия58
Бутырским районным судом города Москвы вынесен приговор по уголовному делу о причинении средней тяжести вреда здоровью сотруднику Мосэнергосбыта.


К новому учебному году готовы: «ТНС энерго» обеспечивает светом более 6000 школ, колледжей и вузов страны, ПАО ТНС энерго Кубань, 23:05, 16.09.2025, Россия52
1 сентября — это не только праздник с букетами и первым звонком, но и начало ответственной работы.


Энергетики «Россети Центр» перешли на усиленный режим работы на время выборов в Липецкой области, Липецкэнерго, 22:01, 14.09.2025, Россия344
Энергетики филиала «Россети Центр» — «Липецкэнерго» обеспечат надежное электроснабжение 643 избирательных участков и комиссий в период единого дня голосования (12-14 сентября).


Сотрудники «ТНС энерго Кубань» и приставы проводят совместные рейды по неплательщикам, ПАО ТНС энерго Кубань, 16:51, 12.09.2025, Россия377
Стабильность в доме начинается с своевременной оплаты потребленных ресурсов.


Выйти на свет - в Пензенской области выявлен 51 «скрытый коммерсант», ООО "ТНС энерго Пенза", 16:41, 12.09.2025, Россия368
Энергетики обнаружили 51 объект, владельцы которых приобретали электроэнергию по тарифу для населения, но использовали её в коммерческих целях.


Филиал ПАО «Россети» провел тепловизионную диагностику высоковольтных линий вдоль БАМа, МЭС Востока - филиал ПАО Россети, 16:36, 10.09.2025, Россия294
Специалисты филиала ПАО «Россети» – МЭС Востока завершили тепловизионный контроль состояния линии электропередачи 220 кВ «Хорогочи – Лопча».


Липецкий филиал «Россети Центр» занял 2 место в городском конкурсе «Организация высокой социальной ответственности», Липецкэнерго, 14:58, 10.09.2025, Россия137
Проведение подобных мероприятий нацелено на совершенствование соцпакетов и условий труда: работодатели расширяют меры поддержки — подъёмные выплаты, помощь молодым семьям и семьям с детьми, программы по здоровому образу жизни и др.


Мосэнергосбыт повышает защиту персональных данных клиентов, АО "Мосэнергосбыт", 14:16, 10.09.2025, Россия183
При оплате счётов за электрическую энергию гарантирующий поставщик рекомендует использовать Систему быстрых платежей (СБП)


Мосэнергосбыт выполнил более 50% годового плана по бесплатной замене приборов учёта электрической энергии, АО "Мосэнергосбыт", 16:10, 05.09.2025, Россия480
Всего в 2025 году гарантирующий поставщик заменит более 300 тыс. счётчиков в столичном регионе


Нижневартовский филиала ПАО НК «РуссНефть» в числе победителей окружного конкурса «Черное золото Югры», Нижневартовский филиал ПАО НК "РуссНефть", 15:26, 05.09.2025, Россия133
Конкурс «Черное золото Югры», учрежденный правительством округа, традиционно приурочен ко Дню работников нефтяной и газовой промышленности. В нем участвуют компании, ведущие добычу углеводородного сырья на территории Ханты-Мансийского автономного округа. Мероприятия, проходящие в рамках конкурса, ежегодно собирают лучших работников нефтегазодобывающей отрасли.


Съезд молодёжного актива «Энергосбыт Волга» прошёл во Владимире, ООО "ЭСВ", 22:24, 03.09.2025, Россия246
Представители молодёжного актива «Энергосбыт Волга» из всех территориальных отделений компании собрались во Владимире. Ежегодный съезд открыли отчётом о проделанной за первое полугодие работе.


Липецкий филиал «Россети Центр» за безопасность на дорогах, Липецкэнерго, 18:04, 01.09.2025, Россия292
В рамках декадника и в преддверии нового учебного года в филиале ПАО «Россети Центр» - «Липецкэнерго» запланированы тематические совещания водительского состава предприятия «Липецкэнерго» с участием представителей ГИБДД в части безопасного управления транспортными средствами


  © 2003-2025 inthepress.ru