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: 151
Страна: Россия


Сотрудники липецкого филиала «Россети Цетр» приняли участие в благоустройстве мемориалов в Липецкой области, Филиал ПАО "Россети Центр" - Липецкэнерго, 17:28, 06.05.2025, Россия235
В преддверии 80-й годовщины Победы в Великой отечественной войне сотрудники «Липецкэнерго» навестили тружеников тыла – бывших работников предприятия, чтобы лично поздравить их с наступающим праздником.


Молодёжный актив Мосэнергосбыт почтил память павших в боях Великой Отечественной войны, АО "Мосэнергосбыт", 17:28, 06.05.2025, Россия214
Мероприятие прошло на Поклонной горе и было приурочено к открытию выставки «Дважды победители. Свет для жизни»


Сотрудники «Липецкэнерго» приняли участие в благоустройстве мемориалов в Липецкой области, Филиал ПАО "Россети Центр" -"Липецкэнерго", 17:28, 06.05.2025, Россия243
В преддверии празднования 80-й годовщины Победы в Великой Отечественной войне работники филиала ПАО «Россети Центр» - «Липецкэнерго» оказали помощь в благоустройстве мемориалов на территории Липецкой области.


«Липецкэнерго» присоединилось к патриотическим акциям Победы, Филиал ПАО "Россети Центр"- "Липецкэнерго", 17:27, 06.05.2025, Россия235
Энергетики филиала ПАО «Россети Центр» - «Липецкэнерго» приняли активное участие во всероссийской патриотической акции «Окна Победы».


Молодёжный актив Мосэнергосбыт провёл субботник в Шатуре, АО "Мосэнергосбыт", 22:34, 30.04.2025, Россия61
Молодые сотрудники гарантирующего поставщика убрали аллею у обелиска воинам-шатурянам


Молодёжный актив Мосэнергосбыт провёл акцию «Светлый апрель» и поздравил ветеранов Великой Отечественной войны 1941-1945, АО "Мосэнергосбыт", 22:34, 30.04.2025, Россия102
Гарантирующий поставщик в рамках торжественных мероприятий, приуроченных к 80-летию Победы, вручил памятные подарки героям и участникам войны


«ТНС энерго Кубань» о графике работы в праздничные дни, ПАО ТНС энерго Кубань, 17:31, 28.04.2025, Россия266
«ТНС энерго Кубань» информирует клиентов о графике работы офисов с 26 апреля по 11 мая.


ЭТС-Проект завершает работы по проекту «Строительство РУ-110 кВ производства ЭТПГ (Тобольская ТЭЦ)», ЭТС-Проект, 17:17, 28.04.2025, Россия146
ЭТС-Проект завершает работы по проекту «Строительство РУ-110 кВ производства ЭТПГ (Тобольская ТЭЦ)» для ООО «ЗапСибНефтехим». В настоящее время ведется финальное согласование технических решений с заказчиком.


Выбирай, но проверяй: гарантирующий поставщик или независимая ЭСО, ПАО ТНС энерго Кубань, 17:09, 28.04.2025, Россия67
Вопрос выбора между энергосбытовой организацией (ЭСО) и гарантирующим поставщиком (ГП) возникает перед каждым бизнес-потребителем электроэнергии.


Забота о семьях работников в фокусе внимания «Липецкэнерго», ПАО "Россети Центр" - Липецкэнерго, 22:34, 23.04.2025, Россия538
«Липецкэнерго» Филиал ПАО «Россети Центр» - «Липецкэнерго» стал победителем регионального этапа Всероссийского конкурса «Российская организация высокой социальной эффективности»


Забота о семьях работников в фокусе внимания «Липецкэнерго», ПАО "Россети Центр" - Липецкэнерго, 22:34, 23.04.2025, Россия515
«Липецкэнерго» Филиал ПАО «Россети Центр» - «Липецкэнерго» стал победителем регионального этапа Всероссийского конкурса «Российская организация высокой социальной эффективности»


«Россети» подготовили сетевой комплекс к пику весеннего половодья, ПАО "Россети Центр" - Липецкэнерго, 22:29, 23.04.2025, Россия83
«Россети» выполнили комплекс мероприятий для надежного электроснабжения потребителей в паводковый период. С начала весны крупных технологических нарушений из-за подтоплений не зафиксировано, локальные сбои оперативно устраняются.


«Россети» обеспечили мощностью предприятие в Удмуртии, выпускающее высокотехнологичное оборудование для добычи нефти, Липецкэнерго, 21:46, 23.04.2025, Россия119
«Россети Центр и Приволжье» выполнили технологические присоединение к сети новой площадки компании «Ижнефтепласт». Это один из крупнейших отечественных производителей погружного оборудования для нефтяных скважин, включая электроцентробежные насосы и двигатели. Проект способствует развитию предприятия и созданию новых рабочих мест.


ЭТС-Проект проектирует ВЛ 110 кВ для электроснабжения ВСМ Москва – Санкт-Петербург, ЭТС-Проект, 19:06, 18.04.2025, Россия332
ЭТС-Проект начал работы по проектированию воздушных линий 110 кВ для электроснабжения высокоскоростной магистрали Москва – Санкт-Петербург. Проект реализуется для ПАО «Россети Северо-Запад» с февраля 2025 по март 2026 года на территории Новгородской и Ленинградской областей.


ПАО НК «РуссНефть» провела II научно-техническую конференцию молодых специалистов, Нижневартовский филиал ПАО НК "РуссНефть", 19:00, 18.04.2025, Россия232
Основные задачи конференции — повышение квалификации, совершенствование профессионального мастерства, стимулирование творческой и научно-исследовательской деятельности кадрового резерва предприятия.


  © 2003-2025 inthepress.ru