Жарық шығаратын нанобөлшектер
Наноқұрылымды күн батареяларының артықшылықтары және
жүктеу/скачать 1,64 Mb. Pdf көрінісі
|
Проект нанотехнология 1 (10)
- Бұл бет үшін навигация:
- Кәдімгі күн панельдерінің кемшіліктері
| 1.1 Наноқұрылымды күн батареяларының артықшылықтары және
кәдімгі күн батареяларының кемшіліктері Наноқұрылымды күн батареяларының артықшылықтары Жақсартылған және жақсартылған физика-химиялық қасиеттерімен және бет-аумақ арасындағы тамаша қатынасы бар нанобөлшектерді үш негізгі артықшылықты қамтамасыз ететін жұқа қабықшалы күн ұяшықтарында тұндырылған наноқұрылымды қабаттар ретінде пайдалануға болады. Біріншіден, жарықты жұтудың тиімді оптикалық жолы көптеген шағылысуларға байланысты нақты пленка қалыңдығынан әлдеқайда көп. Екіншіден, рекомбинация шығындары айтарлықтай азаймайынша, жарық шығаратын электрондар мен саңылаулар әлдеқайда қысқа жолға берілуі керек. Нәтижесінде наноқұрылымды жұқа қабықшалары бар күн батареяларының сіңіру қабатының қалыңдығы дәстүрлі жұқа пленкалы күн батареяларында бірнеше микрометрдің орнына шамамен 150 нанометр болуы мүмкін. Үшінші және соңғы артықшылық ретінде әртүрлі өлшемдегі нанобөлшектерді пайдалану арқылы қалаған қолданбаларға байланысты әртүрлі жолақ саңылауларының қабаттарын жасауға болады 1. Күн батареяларын өндіруде наноматериалдарды пайдалану басқа да артықшылықтарға ие болуы мүмкін. Бұл қатты және қатты кристалды панельдердің орнына икемді орамдарды шығару арқылы орнату шығындарын айтарлықтай азайтады. Қазіргі уақытта нанотехнологияның артықшылықтарын пайдаланатын күн батареялары дәстүрлі сияқты тиімді емес, бірақ олардың құны төмен. Уақыт өте келе наноматериалдарға негізделген күн батареялары арзандауы мүмкін, ал егер кванттық нүктелер өндіріске қосылса, жоғары тиімділікке қол жеткізуге болады. Кәдімгі күн панельдерінің кемшіліктері Кәдімгі күн батареяларының жоғары өндірістік шығындары және төмен тиімділігі сияқты бірнеше кемшіліктері бар. Шындығында, кремний элементтерін пайдалану салдарынан төмен тиімділік мәселесі сөзсіз дерлік. Себебі күн сәулесінен түсетін фотондардың энергиясы жеткілікті және жолақ саңылауының энергиясы электронды сөндіретіндей жоғары. Фотон энергиясы жолақ энергиясынан төмен болса, қосымша энергия жылу түрінде жоғалады. Жоғарыда аталған екі маңызды фактор күн батареяларына түсетін күн энергиясының шамамен 70% жоғалуына жауапты. |