Створено екологічно чисті і дешеві сонячні панелі

Завдяки доступності, а також відносній простоті видобутку і дешевизні, сонячна енергія все більше тіснить на ринку інші види енергії з традиційних джерел.

Однак з популяризацією альтернативної енергетики на перший план стала виходити потреба в екологічно чистіших рішеннях. Оскільки сьогодні виробництво сонячних панелей здійснюється із застосуванням токсичних матеріалів.

Група корейських вчених розробила альтернативну методику, яка відповідає найвищим еко-стандартам.

Основну роль в сучасних сонячних елементах грають фотоелектричні плівки, що генерують електрострум. Їх товщина всього в один мікрометр дозволяє створювати гнучкі і легкі сонячні панелі, які легко адаптувати до різних умов монтажу і зміцнювати різними основами.

Але крім очевидних монтажних і інтеграційних переваг, у тонкоплівкових сонячних елементів є один великий мінус – вони містять токсичні дорогі компоненти. Це одна з причин, чому використання сонячних панелей обмежена в деяких сферах людської діяльності.

Професор Джун Хо Кім і його група дослідників з Інчхонского національного університету Кореї розробили сонячну панель, в якій використовуються тільки екологічно чисті матеріали природного походження. Вони легко здобуваються і знижують вартість панелей.

В ході досліджень в поле зору вчених потрапив природний матеріал Кестер. Його найважливіша для сонячної енергетики властивість є здатність поглинати фотони. Для оптимізації цієї здатності до складу сонячних батарей вводиться буферний шар, що містить сульфід кадмію (CdS).

Саме він є токсичним матеріалом, який забруднює навколишнє середовище і не підходить для сонячних батарей, які використовуються в секторах з високими екологічними вимогами.

Однак вчені довели, що CdS може бути без проблем замінений іншим матеріалом – ZTO. Це скляна основа, на яку нанесений оксид цинку і олова.

Розробники новинки змогли навіть збільшити енергетичну віддачу сонячних елементів, вирівнявши рівні енергії електронів між шарами поглинача з кестеріта і буфера ZTO. Це допомогло поліпшити циркуляцію електронів між шарами, збільшити напругу осередків і продуктивність панелі в цілому.

У релізі сказано, що даний спосіб став першим, який забезпечив максимальну продуктивність сонячної батареї при використанні повністю екологічно чистих, дешевих і доступних матеріалів.