ИНФОРМАЦИЯ ОТ ПРОФЕССИОНАЛОВ

Опрос

Исполнение 261-ФЗ - это:

 формальность
 шаг к повышению энергоэффективности
 планирую исполнить до конца года
 исполню, когда выпишут предписание
 мне это не знакомо
 меня это не коснётся

  

Новости энергетики

Новосибирские физики конструируют солнечные батареи для лунной базы

31 Января 2018

Новосибирские физики конструируют солнечные батареи для лунной базы
КПД, по оценкам, составляет пятьдесят процентов, и есть резерв для его увеличения.

В каком-то смысле это возращение к хорошо забытому старому, ведь до начала эры полупроводников вся электроника работала на вакуумных радиолампах.

В высококачественной аппаратуре для звукозаписи до сих пор используют радиолампы, и звук получается чище, – отмечает научный сотрудник ИФП СО РАН Олег Терещенко. – А что касается вакуумного фотодиода, то электроды в нем не соприкасаются, и это позволяет конструировать анод независимо от катода, не ориентируясь на то, как они будут сочетаться между собой. Кроме того, в твердом теле значительная часть энергии выбитых светом электронов тратится на нагревание. У нас же тепловых потерь практически нет.

Сначала сибиряки оптимизировали катод – использовали арсенид галлия, покрытый слоем оксида цезия толщиной в один атом. У такого электрода очень низкая работа выхода – около одного электрон-вольта (для сравнения: у большинства материалов – четыре-шесть электрон-вольт), то есть электрон можно выбить, затратив минимум энергии. А это означает, что будет работать весь спектр солнечного света.

Мы освещали катод в диапазоне длин волн 350-900 нанометров (на него приходится максимум солнечной энергии излучения) и получали в цепи электрический ток без приложения разности потенциалов, – отмечает доктор физико-математических наук Олег Терещенко.

По оценкам ученых, коэффициент полезного действия вакуумного фотодиода – пятьдесят процентов и выше.

Сейчас мы приступаем к работам с анодом и планируем использовать пленку из алмаза, что дополнительно улучшит характеристики преобразования солнечной энергии в электричество, – продолжает Олег Терещенко. – Кроме того, анод будет прозрачным, что позволит улавливать свет, приходящий с разных сторон.

Но, как всегда, в бочке меда есть ложка дегтя – использовать вакуумные солнечные батареи в земных условиях слишком накладно. Иное дело – космос, где глубокий вакуум бесплатен. Сибирские разработки могут найти применение на космических аппаратах или, например, на лунной базе. Кстати, и изготавливать их также можно вне Земли. В ИФП СО РАН не первый год работают над проектом по производству полупроводников на Международной космической станции.

На орбите идеальные условия для производства полупроводниковых устройств, – подчеркивает замдиректора Института физики полупроводников Олег Пчеляков. – Здесь «работают» огромный вакуумный насос и естественное охлаждение. Крайне важно, что такая вакуумная «космическая лаборатория» не имеет стен, ведь именно они являются основным источником вредных примесей в чистом производстве.
Источник:  http://greenevolution.ru
Короткая ссылка на новость: http://energo-sibir.ru/~CQE8c