Солнечная панель превращает 1 фотон в два электрона
Современные солнечные панели имеют ряд функциональных недостатков.
Так, если энергия фотона слишком мала, то панель вовсе не сможет адсорбировать его энергию, а если слишком велика, то дополнительная энергия будет потрачена на излишки тепла.
Как бы то ни было, кремниевая панель не умеет генерировать больше одного электрона из одного фотона. Это накладывает серьёзные ограничения на КПД фотогальванических панелей, что вынудило учёных заняться поиском возможных решений.
Одно из направлений поиска — использование гетеропререхода котором используются«слабые» фотоны ИК-диапазона. Можно представить схему когда возбужденный«слабым» фотоном электрон перепрыгивает не всю запрещенную зону, а«допрытивает» до примесного уроня внутри нее, некоторое время там«паркуется» — до прихода второго слабого фотона, который добросит его в зону проводимости. Обрано — через пропасть в два прыжка.Активно продвигает этот метод профессор Луке(Испания). К сожалению у метода есть серьезная проблема — рекомбинация электрона с дыркой, которая может поджидать его в зоне проводимости. Подробнее об этой проблеме — в презентации профессора Тиссена:
Недавно исследователи из Массачусетского технологического института, опубликовали статью с решением проблемы повышения КПД солнечных панелей, которое базируется на использовании механизма цепных реакций в ходе которых происходит умножение числа частиц. Механизм был реализован на органическом красителе пентацене. В журнале Science, исследователи рассказали о фотогальванической панели на пентацене, которая генерирует два электрона из одного фотона, что позволяет генерировать больше электричества и повысить КПД. Как считают ученые, пентаценовое покрытие для кремниевых панелей позволит увеличить КПД с современных 25% до 30%. Данная технология может стать следующим шагом в развитии солнечных панелей. В случае успеха, по мнениюglobalscience.ru это станет большим прорывом в области возобновляемых источников энергии.
В феврале 2000-го года ушел из жизни выдающийся ученый и основатель нашего журнала Никита Николаевич Моисеев. Публикуем статью написанную его учеником — Владимиром Александровым, по следам событий 1983 года, когда группа советских ученых была приглашена вместе со своими американскими коллегами выступить в сенате США и официально засвидетельствовать прогнозы о климатических и других глобальных последствиях ядерной войны.Никогда — ни до, ни после этих событий, российских ученых не приглашали давать официальные показания в высшем законодательном органе США.
В декабре человечество, наконец, получило то, чего ученые-астрономы ждали почти вечность: точное расстояние от Земли до звезд. Однако, как часто бывает в науке, новые данные породили предположение о наличии ранее неизвестной загадки, решение которой может стать«открытием века».