IBM создала солнечные батареи с КПД 9,6%

Ученым из IBM удалось создать модуль солнечной батареи, у которого основной слой, поглощающий большую часть света для преобразования в электрический ток, полностью состоит из соединения распространенных и легкодоступных химических элементов. Это достижение позволило установить новый мировой рекорд эффективности (КПД) солнечной батареи.

Изобретение IBM подтверждает теорию о том, что технология солнечного электричества потенциально способна производить больше электроэнергии при меньших затратах. Солнечный элемент, содержащий медь, олово, цинк, серу и/или селен, демонстрирует коэффициент полезного действия в 9,6%, что на 40% выше предыдущего показателя, достигнутого для данного набора элементов.

Новый солнечный элемент разработан с применением нанотехнологий, в отличие от популярного, но дорогостоящего вакуумного метода. Технологические изменения позволят значительно уменьшить производственные затраты за счет применения передовых методов нанесения светопоглощающих слоев — таких, как печать, напыление и литье пленки. Эти методы характеризуются высокой производительностью и высоким коэффициентом использования материалов.

Существующие в настоящее время тонкопленочные панели солнечных элементов, основанные на сложных полупроводниках, демонстрируют коэффициент полезного действия на уровне 9-11%. В этих элементах чаще всего применяются два дорогостоящих химических соединения – селенид меди индия и галлия и теллурид кадмия. До сих пор ученым не удавалось превысить КПД в 6,7% при создании дешевых солнечных панелей на основе соединений, включающих широко распространенные на Земле химические элементы и не содержащих индия, галлия или кадмия.

За последние несколько лет исследователи IBM добились целого ряда важных научных и технических достижений, связанных с созданием недорогих и эффективных элементов солнечных батарей. Компания не планирует выпускать солнечные батареи, но открыта для партнерства с производителями солнечных элементов и готова продемонстрировать свои инновационные технологии.