В Новосибирске создали покрытия, повышающие эффективность солнечных батарей

Ученые Новосибирского государственного университета создали антиотражающие покрытия со свойствами, которые повышают эффективность элементов солнечных батарей.

Научные сотрудники создали антиотражающие покрытия из нанодисков германия в слое оксида индий-олова. Новый тип покрытий обладает свойствами метаповерхностей – это поверхностные слои материала с особыми оптическими свойствами, которые искусственно создаются в лабораториях.

Эти покрытия используются в фотоэлектронных преобразователях, например, в солнечных элементах и фотодетекторах.

Обычно метаповерхности создаются в виде покрытий из наночастиц металла или диэлектрика. Учеными в качестве диэлектрика использовался германий, который обладает большим показателем преломления, что является принципиально важным. Покрытия из наночастиц германия служат не только как антиотражающие, но, что более важно, изменяют направление проходящего света, направляя его значительную часть вдоль поверхности и под малыми углами к ней.

Благодаря своим свойствам, которые позволяют поглощать больше света, разработанные покрытия будут эффективнее для тонкопленочных фотоэлектронных преобразователей, чем те, что используются сейчас.

В фотодетекторах возможность увеличения количества свободных носителей тока при одинаковой дозе облучения увеличивает их чувствительность, тогда как в солнечных элементах это приводит к большему накоплению электрического заряда на электродах. Антиотражающие покрытия из компактных диэлектрических частиц не закрывают поверхность полностью, оставляя ее большую часть открытой. Такая форма указывает на их перспективность и для использования в фотохимии.

Источник: nauka.tass.ru