Новости

Ученый УрФУ: «Эффективность солнечных батарей можно увеличить в несколько раз»

31 мая 2019г.

Ученые Уральского федерального университета проводят фундаментальные научные исследования, которые в перспективе позволят совершить мощный скачок в сфере солнечной энергетики. Это станет возможным благодаря созданию новых материалов с заданными свойствами для устройств преобразования излучения ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов. 

Исследования проводит научная группа в лаборатории физико-технологического института УрФУ «Физика функциональных материалов углеродной микро- и оптоэлектроники» под руководством Анатолия Зацепина. По его словам, проводимые работы позволят на практике очень сильно изменить возможности солнечной энергетики. В этом поможет использование материалов на основе редкоземельных элементов. Направленная модификация их оптических свойств значительно улучшает КПД преобразования солнечной энергии благодаря ряду принципиально новых эффектов, обнаруженных учеными.

«Мы установили, что собственные дефекты кристаллической решетки наночастиц Gd2O3 (нерегулярные катионы с нарушенной кислородной координацией) способны эффективно поглощать УФ-излучение и передавать энергию возбуждения ионам РЗЭ, люминесцирующим в видимой области спектра, — поясняет Анатолий Зацепин. — На основе изучения закономерностей и установления механизма энергетического транспорта мы реализовали новый канал преобразования солнечного излучения, характеризующийся повышенной квантовой эффективностью. Среди последних результатов — обнаружен эффект так называемого „Гигантского фононного размягчения“, проявляющийся при введении малых добавок редкоземельных ионов в структуру фотонных наночастиц».

Именно благодаря этому открывается дополнительная возможность снижения безызлучательных потерь и увеличения общей эффективности конверсии УФ-излучения.

На основе полученных данных разработан прототип модифицированной солнечной ячейки, содержащей конверсионный слой из наночастиц редкоземельных оксидов. Такая конструкция солнечной ячейки позволит использовать дополнительную часть солнечного спектра в УФ-области, что, по предварительным данным, обеспечит увеличение эффективности преобразования более чем на 20%.

«На сегодняшний день эффективность промышленных кремниевых солнечных батарей не превышает 15%, что существенно ограничивает их повсеместное использование, — отмечает Анатолий Зацепин. — Наши исследования показывают, что этот показатель можно довести до 25–30 %. Отдельные эксперименты говорят о том, что этот показатель, в принципе, может достигать еще большей величины, но это требует дополнительной детальной проработки. Дальнейшее развитие исследований демонстрирует явные перспективы глобального прорыва в сфере альтернативной энергетики и создания нового поколения высокоэффективных солнечных батарей. Можно надеяться, что это приведет к тому, что солнечная энергетика с каждым годом будет все сильнее увеличивать свою долю рынка, вытесняя традиционные виды энергетики».

Результаты исследований научной группы получили высокую оценку в международном сообществе. На престижном конгрессе по современным материалам, прошедшем в Майами (США), Анатолий Зацепин был удостоен медали и специального сертификата. Работающая под его руководством младший научный сотрудник Юлия Кузнецова — единственная из России получила европейскую премию «Young Scientist Award — за выдающиеся результаты и их научную значимость» на съезде Европейского общества исследования материалов (EMRS–2018) в Страсбурге (Франция). 

Научная группа проекта под руководством Анатолия Зацепина войдет состав научно-образовательного центра «Передовые промышленные технологии», создаваемого в Уральском регионе в рамках национального проекта «Наука».

Новости

Вторая партия автобусов «Волгабас» поступили в столицу Бурятии
03 ноября 2022г.

В столицу Бурятии Улан-Удэ поступили ещё 12 автобусов большой вместимости Volgabus. Это уже вторая партия комфортабельных низкопольных машин в рамках совместного проекта с ВЭБ.РФ и Государственной транспортной лизинговой компанией. 

«Сибстекло» привлечет 300 млн рублей через размещение облигаций на ММВБовок
28 октября 2022г.

На Московской международной валютной бирже 28 октября стартовало размещение нового выпуска облигаций ООО «Сибирское стекло» («Сибстекло», крупнейший производитель стеклотары за Уралом, актив РАТМ Холдинга) под номером 4В02-03-00373-R-001P.

ПАО "Европейская Электротехника" получила морской регистр на нефтегазовое оборудование для морских объектов
28 октября 2022г.

ООО "РНГ-Инжиниринг" (дочерняя компания ПАО "Европейская Электротехника") получила свидетельство о признании соответствия факелов и факельных сепараторов требованиям Российского морского регистра судоходства (РМРС).

Все новости

Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли пароль?

Телеграмм канал Все регионы


Объявления

28.11.2022г.
Продаём Этилсиликат-40
Этилсиликат - применение и свойства этилсиликатов (ЭТС) 32 и 40 Этилсиликаты (ЭТС) – специальные добавки, улучшающие характеристики материалов. Сегодня этилсиликат имеет очень широкую сферу применения. Так, связующее этилсиликат использует ...
28.11.2022г.
Продаём Цеолит NaA Цеолит NaX
Производство: компания "Реал Сорб" ТУ 2163-002-21742510-2004 Цвет: зеленый, светло-серый. Область применения: очистка питьевых вод, осушка и очистка газов, промежуточных и конечных продуктов органического синтеза в системах катализа, поглощает токсичные вещества в жидких и ...
28.11.2022г.
Продаём Хлорная известь 25%
Хлорная известь 25% – это белый сухой порошок с негомогенной структурой, обладающий резким запахом хлора. Он представляет собой техническую смесь двухосновной соли гидроксида кальция и его оксихлорида, гидроксида и хлорида ...
28.11.2022г.
Продаём Хлористый кальций
Хлористый кальций представляет собой кальциевую соль соляной кислоты в виде гироскопических кристаллов, с солено-горьким вкусом, без запаха и цвета. В жидком виде это прозрачный (возможно мутный зеленый, либо желто-серый) ...
28.11.2022г.
Продаём Сульфоуголь
Сульфоуголь - это твердое вещество. Порошок, гранулы, кристаллы или пластины не растворимы в воде. Пожароопасен, является горючим трудновоспломеняемым веществом, при контакте с кислородом воздуха способен самонагреванию и самовозгоранию. Химикат легко ...
28.11.2022г.
Продаём Смачиватель ОП
Применение Смачиватели ОП-7 и ОП-10 (вещества вспомогательные ОП-7 и ОП-10) применяются в качестве смачивающих и эмульгирующих поверхностно-активных веществ в различных технологических процессах. Требования безопасности Смачиватели ОП-7 и ОП-10 (вещества вспомогательные ОП-7 и ...
28.11.2022г.
Продаём Сода каустическая (натр едк) Иран Китай
Каустическая сода относится к группе сильных химических оснований, так как она полностью диссоциирует (растворяется) в воде. Представляет из себя белый крупно фракционный порошок. Он очень гигроскопичен, на воздухе быстро ...
28.11.2022г.
Продаём Сода кальцинированная
Применение кальцинированной соды: идеальная чистота и экономия средств В каждом магазине бытовой химии можно увидеть упаковки кальцинированной соды, которые мало кто удостаивает своим вниманием. И напрасно. Кальцинированная сода удаляет любые загрязнения ...
28.11.2022г.
Продаём Силикагель КСМГ КСКГ
Получение Технический силикагель представляет собой высушенный гель кремниевой кислоты пористого строения с сильно развитой внутренней поверхностью. Технический силикагель получают взаимодействием раствора силиката натрия с серной кислотой или сернокислым алюминием, содержащим свободную ...
28.11.2022г.
Продаём Реагент для выщелачивания золота
Реагент "Золотая цикада" ( JINCHAN ) Это первый в мире аналог цианида натрия, который успешно применяется при добыче золота в Китае, Таджикистане, Юго-Восточной Азии и Африке. Отличительной особенностью ...
Все объявления