Фотоэлектрические панели + ночные фотоэлементы: революционные открытия

Весьма символично, что самая большая солнечная электростанция мощностью 2 ГВт будет запущена в Китае, ведь именно здесь сегодня происходят революционные открытия, направленные на свершение настоящего переворота в области фотоэлектрических панелей.

Сегодня командой, руководимой профессором Океанского университета Китая Тан Цунвэем, предлагается фотоэлектрическая панель, для «зарядки» использующая специальный слой люминофора, который в дневное время накапливает энергию солнца, а ночью и в сумерках отдает ее в виде монохроматического света, поглощаемого кремниевой подложкой.

Свое вдохновение и увлечение новым взглядом на оптимизацию панелей для солнечных электростанций профессор объясняет ограниченностью изысканий, направленных на совершенствование поглощающих способностей кремния в области только видимого спектра.

Реализация открытий на практике – фотоэлектрические панели нового поколения

Итак, исходным пунктом и идейным центром являлась задача использования инфракрасного излучения солнца. Для этого был разработан специальный люминофор длительного послесвечения, который накапливает энергию инфракрасного излучения, а после, длительно выдает ее в видимом диапазоне, штатно воспринимаемом кремниевыми элементами фотоэлектрического модуля.

Для более понятного восприятия рекомендуется представить фосфорную статуэтку, которая некоторое время сохраняет способность свечения после ее скрытия в тени.

Такая солнечная панель 10-кратное увеличение производительности не гарантирует, но способна решить проблему накопления «зеленой» энергии, то есть справиться с тезисом о «непостоянном» характере «зеленой» энергетики. 

Солнечные электростанции, комплекты которых будут включать «всепогодные» фотоэлектрические панели станут настоящим прорывом в области альтернативной энергетики, а, учитывая коммерческую ценность изысканий, а также их локацию, можно утверждать, что это дело недалекого будущего.

Графен в производстве солнечных панелей

Ученые того же Океанского университета предложили и другую революционную технологию, адаптирующую работу солнечных панелей для успешного функционирования даже под дождем, вернее благодаря дождю. Для этого они используют фотоэлектрическую ячейку гретцеля с покрытием в виде тончайшей пленки из графена.

Данный материал является великолепным проводником и содержит массу свободных электронов, к которым привязываются положительно заряженные ионы под воздействием кислотно-основного взаимодействия Льюиса в водных растворах. Именно эта особенность графена используется для получения энергии из капель дождя, которые по своим химическим свойствам являются водным раствором солей.

Соприкосновение капли дождя с графеном приводит к явлению «псевдоконденсации», а также разности потенциалов, которой оказывается достаточно для получения тока и напряжения.

Солнечная панель 100 Вт с инновационным покрытием пока не демонстрирует ошеломительных результатов под дождем, но уже проходит многостадийную оптимизацию физических процессов, что предполагает скорый серийный выпуск таких фотоэлектрических модулей.