Ученые создали фотоэлемент, улавливающий практически весь спектр солнечного света

Новый фотоэлемент работает с эффективностью 44,5% и является самым эффективным солнечным элементом в мире. Подход к созданию этого устройства отличается от того, который применяется в стандартных солнечных панелях. Новое устройство использует концентрационные фотовольтаические панели, снабженные линзами для концентрирования солнечного света на микроскопические солнечные элементы. Благодаря своим маленьким размерам, которые не превышают один квадратный миллиметр, солнечные элементы даже при использовании дорогостоящих материалов могут быть изготовлены по доступной цене.

 Солнечный элемент за счет своей многослойной структуре служит своеобразным «ситом» для солнечного света – на каждом уровне улавливается энергия света с определенной длиной волны, что в итоге позволяет «просеять» весь спектр. К тому времени, как солнечный свет проходит через все слои, в электричество превращается почти 50% энергии света. При этом самые эффективные солнечные элементы, созданные до этого момента, давно не могут перепрыгнуть показатель в 25%.

 Один из участников команды разработчиков, доктор Люмб, говорит: «Почти 99% энергии солнечного света достигает Земли с длиной волны в пределах 250 — 2500 нм. При этом обычные солнечные элементы не способны уловить и использовать весь этот спектр. Наша разработка позволяет «разблокировать» для человечества энергию, содержащуюся в длинноволновых фотонах, являющимися бесполезными для нынешнего поколения солнечных панелей». 

Разработка ученых основывается на открытиях, сделанных в рамках научной программы, финансируемой Агентством перспективных исследовательских проектов. Для поиска и развития технологий, повышающих эффективность солнечных панелей, 11 научных команд из США получили на исследования $24 млн