Когда эксперты рассуждают о будущем солнечных батарей, они, как правило, рассказывают о новых экзотических материалах и физических явлениях. Но в краткосрочной перспективе к невиданному результату может привести более простой метод послойной укладки в одном модуле нескольких различных и хорошо известных полупроводниковых материалов, каждый из которых настроен на собственную длину световых волн.

Такая технология не требует радикальных научных решений и может быть внедрена в достаточно короткий период, но обеспечивает столь же эффективный сбор солнечной энергии, как и самые передовые конструкции, работа над которыми в самом начале пути.

Стартап Semprius из Северной Каролины утверждает, что эффективность метода, разработанного ими, может достичь 50%, в то время как современные коммерческие солнечные батареи собирают не более четверти энергии падающего на них солнечного света.

Semprius придумал три нововведения: дешевый и быстрый метод послойной укладки ячеек, способ их электрического соединения и новый вид клея, надёжно скрепляющего между собой элементы многослойной конструкции.

В модуле Semprius используются крошечные солнечные элементы, каждый размером менее миллиметра. Компания утверждает, что такой подход снижает затраты на охлаждение и повышает общую эффективность.

Обычно стек полупроводников наращивают последовательными слоями. Сложность в том, что таким образом не могут быть объединены любые полупроводники, чему мешают особенности их кристаллической структуры.

Semprius наращивает кристаллы полупроводников обычным образом, но при этом подбирает подходящие комбинации, в результате чего новые элементы захватывают значительно больше солнечного света.

источник: facepla.net

Компания продемонстрировала ячейки, созданные из трёх полупроводниковых материалов, уложенных поверх четвёртого, с которым ранее совместить другие полупроводники не удавалось. Исследователи Semprius в 2014 году создали два варианта модулей из различных материалов с эффективностью 43,9 и 44,1%.