Пробив в разработването на фотоволтаични клетки ще намали разходите за производство на енергия 3 пъти

Канадски изследователи, заедно със свои колеги от Франция, направиха нова стъпка към миниатюризирането на електрониката, като разработиха първата микрометрична фотоволтаична клетка с нормално отворен контакт. Устройството, което е с дебелина два човешки косъма, предлага значително предимство пред съществуващите соларни технологии, тъй като намалява смущенията с 95% и потенциално намалява разходите за производство на енергия три пъти.

„Тези микрометрични фотоволтаични клетки имат забележителни характеристики, по-специално много малкия си размер и значително намаленото екраниране“, казва Карин Хинцер от Университета в Отава, един от изследователите. „Тези свойства ще бъдат полезни за приложения, вариращи от увеличаване на плътността на електронните устройства до слънчевата енергия, леки ядрени батерии за космически изследвания и миниатюризация на комуникационните устройства и интернет на нещата“.

Триизмерните вътрешни взаимовръзки увеличават собствената мощност на чипа и откриват възможности за неговата миниатюризация. Въпреки това са необходими нови технологии за внедряване на тези връзки във фотонните чипове. Канадски и френски учени са създали триизмерни вътрешни връзки на многофункционален фотоелемент, като са използвали процеси като плазмено ецване, електроотлагане на злато и химико-механично полиране. Резултатът е хетерогенна структура от тънки филми.

Технологията намалява размера на клетката и намалява смущенията с 95% от стойността, присъща на стандартните фотоволтаични клетки. В сравнение с устройствата с двуизмерни взаимовръзки, триизмерните използват площта на субстрата шест пъти по-ефективно. Всичко това заедно води до увеличаване на специфичната мощност на подложката при висока плътност и малък размер на устройството.

„Разработването на първите микрометрични фотоклетки с нормално отворени контакти е важна стъпка в миниатюризацията на електронните устройства“, казва Матийо дьо Лафонтен, ръководител на изследователския екип.

Това е специална схема на устройство, при която контактите са отворени в пасивно състояние и затворени в активно състояние.

Този технологичен пробив обещава значителни ползи за обществото. По-евтините и по-мощни слънчеви батерии ще спомогнат за ускоряване на енергийния преход.