Top.Mail.Ru
Новости

Технология из советских телевизоров заставит солнечные панели работать даже в пасмурную погоду и удешевит их производство

22 сентября 2022

Ученые из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) предложили изменить привычный дизайн кремниевых пластин для солнечных панелей, сделав их не плоскими, а рельефными. Кремниевые наноиглы, которые формируют рельеф, могут пригодиться для создания устройств на электровакуумных лампах, сообщается на сайте вуза.

Фото iStock

Благодаря уникальным свойствам кремний считается главным материалом в полупроводниковой индустрии, а кремниевые наноструктуры применяются в солнечных элементах. Стандартный метод предполагает их изготовление в несколько циклов, причем для каждого из них требуется отдельное оборудование, что делает процесс производства дороже. В СПбПУ разработали установку для производства наностолбиков из кремния, которая позволяет выполнять все технологические этапы в одном цикле без выгрузки образца, что может в три раза сократить стоимость панелей.

Солнечный элемент авторства СПбПУ — это кремниевая пластина с наностолбиками из кремния на поверхности. Попадая в ловушку между столбиками, солнечный свет несколько раз преломляется и за счет этого более эффективно поглощается, что увеличивает КПД солнечной батареи. Благодаря этому рельефные панели, в отличие от плоских, смогут работать даже в пасмурную погоду.

Перспективное применение кремниевых наноигл из СПбПУ — производство электровакуумных приборов. Хотя большинство электронных девайсов сегодня работает на транзисторах, некоторые отрасли промышленности до сих пор не могут обойтись без устройств на электровакуумных лампах, простейшим примером которых является трубка кинескопа в советских телевизорах. Сегодня это спутниковые передатчики, томографы, электроника в самолетах, центрах связи, радиотехнике и на телевидении.

Электровакуумные лампы обладают уникальными свойствами — широким частотным диапазоном и возможностью усиления сигнала без его искажения. В данном случае наноиглы играют роль автоэмиссионного холодного катода, то есть испускают электроны под действием электрического поля без предварительного возбуждения электронов за счет нагрева, как в термоэмиссионных катодах. Холодные катоды превосходят термоэмиссионные на 25% по значениям тока и служат намного дольше.

11
Haha
Haha
0
1
Love
Love
3
2
7
Читать также
Многофункциональный вахтовый комплекс на месторождении имени Александра Жагрина

В Союзе нефтегазопромышленников объяснили уникальность нового вахтового комплекса в Югре

1 мин. чтения
Специалисты месторождения «Газпром нефти» в районе Уренгоя

Эксперт рассказал, как новые инструменты для разработки «трудной» нефти повлияют на отрасль

2 мин. чтения
Молодой инженер Николай Воскобойников (внешность предполагаемая) размышляет о реализации своих задумок

Николай Воскобойников: первопроходец нефтяной отрасли, от которого отвернулась удача

6 мин. чтения
ИТ-директор «Газпром нефти» Антон Думин

«Национальная открытая платформа промышленной автоматизации — это стратегический курс на технологическое лидерство России»

3 мин. чтения
Международная космическая станция

Из остатков нефтепереработки создали материал для космоса

2 мин. чтения
Месторождение «Газпром нефти» в ХМАО

Разработан комплекс технологий, которые увеличат объемы добычи «трудной» нефти

2 мин. чтения
Специалисты месторождения имени Александра Жагрина на крыльце нового многофункционального вахтового комплекса

Вахтовый комплекс будущего открыли на нефтяном месторождении в Югре

2 мин. чтения
Водитель заправляет автомобиль на станции на сети АЗС «Газпромнефть»

Как сэкономить топливо: семь способов для самых бережливых автомобилистов

3 мин. чтения
Заместитель министра энергетики России Эдуард Шереметцев

«К 2030 году Россия должна войти в топ-25 стран по уровню роботизации производств»

4 мин. чтения
Специалисты центра управления добычей «Газпром нефти» в Ханты-Мансийске

Эксперт по цифровой экономике оценил разработку системы «умный дом» для нефтепромыслов

1 мин. чтения