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
Женщина-лаборант рассматривает бактерии в чашке Петри

В биореакторе комплекса «Биосфера» в Омске работают бактерии, устойчивые к климату Сибири

2 мин. чтения
Специалист центра управления добычей «Газпром нефти»

Цифровая система с искусственным интеллектом упростит исследование недр месторождений

1 мин. чтения
Сотрудник Омского нефтеперерабатывающего завода гуляет с прирученной бактерией по берегу Иртыша мимо комплекса «Биосфера»

Как человек приручил бактерии

4 мин. чтения
В центре управления добычей «Газпром нефти» в ХМАО

Доля отечественных технологий, стратегически важных для нефтегазовой отрасли, достигла 90%

1 мин. чтения
Река Иртыш

Гидробиолог объяснил, чем запуск комплекса «Биосфера» в Омске важен для реки Иртыш

1 мин. чтения
Заправщик сети АЗС «Газпромнефть»

Что такое экологический класс топлива

3 мин. чтения
Парящий поезд

В Челябинске испытали макет парящего «ледяного» поезда

2 мин. чтения
Специалисты комплекса «Биосфера» на Омском нефтеперерабатывающем заводе

Эксперт: Омский комплекс «Биосфера» поможет оздоровить Иртыш за два года

2 мин. чтения
Участник «ЭнергоТехноФеста» представляет свой стартап

Как создать стартап, в который поверят: инструкция «ЭнергоТехноФеста»

6 мин. чтения
Специалист интегрированного центра разработки месторождений «Газпром нефти» за работой

В России появится новая специальность, которая ускорит цифровую трансформацию ТЭК

1 мин. чтения