Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
0

Почему у солнечных батарей КПД не превашает 25%?

Alex 87 [83] более месяца назад

Современные технологии наверняка позволяют добиться большего, или я ошибаюсь?

2

Основная причина низкого КПД кремниевых фотопреобразователей - несоответствие спектра солнечного света их спектральной чувствительности. Максимум ее лежит в ближней ИК области, и большая часть солнечного излучения просто поглощается в кремнии, не достигнув активной области. Выходом является использование более широкозонных, чем кремний, полупроводников, в частности, арсенида галлия, а особенно многослойных гетероструктур на его основе. Но арсенид галлия невозможно выращивать больших диаметров, структурное совершенство его монокристаллов ниже, а гетероструктуры больше подвержены деградации из-за диффузии, чем обычный p-n переход. Поэтому арсенид-галлиевые батареи имеют КПД до 50%, однако слишком дороги и недолговечны. Поэтому они нашли применение в космосе, где играет роль их значительно большая радиационная стойкость, а высокая стоимость с лихвой компенсируется вдвое-втрое меньшей площадью и в разы меньшей массой конструкций. На земле же они почти не применяются.

Существует много перспективных разработок тонкопленочных фотопреобразователей на основе перовскитов и других "экзотических" полупроводниковых материалов. Они также на лабораторных образцах порой превосходят кремниевые по КПД, но очень бысро деградируют.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
Быстрая регистрация
OpenID