Anton Pischagin, en doktorand vid fakulteten för radiofysik med råd av professor Andrey Kokhanenko, utvecklar nanostrukturer baserade på kisel för omvandling av solenergi till el. Dessa material kommer att möjliggöra fördubbling av solcellernas effektivitet.

Baserat på resultaten av experiment med befintliga halvledarnanostrukturer, TSU -forskare planerar att öka effektiviteten hos solceller med 35 till 40 procent. Högsta möjliga effektivitet för sådana batterier, enligt teoretiska beräkningar, är 53 procent.

Liknande utveckling sker i forskningscentra i USA, Kanada, Tyskland, Frankrike och Japan, men sådana tekniker överstiger inte 25 procents effektivitet, och solceller med kvantprickar är bara 12 procent effektiva.

"En av metoderna för att förbättra effektiviteten hos solceller baserade på kisel är att sputtera germaniumkvantprickar, " - säger Anton Pischagin." Att använda sådana punkter gör det möjligt att samla solenergi inom området synlig och infraröd strålning (upp till 1,6 mikron) och därmed förbättra effektiviteten vid omvandling av solenergi till elektricitet. "

Enligt denna forskare, många forskare arbetar nu med strukturer baserade på galliumarsenid, men strukturen hos kiselsolcellerna med kvantprickar är mycket enklare, vilket gör dem billigare att tillverka. I jämförelse, galliumarsenid solceller är sammansatta av flera kaskader av flerskiktsstrukturer, var och en absorberar energi i ett separat band, men för absorption och omvandling av samma mängd energi, en kaskad av flerskiktig kiselstruktur är tillräckligt.

För närvarande, forskare vid fakulteten för radiofysik bestämmer det optimala antalet atomlager i strukturen, deras tjocklek, koncentrationen av germanium öar, och andra parametrar för att förbättra effektiviteten.

Helioenergetik är för närvarande den mest miljövänliga energikällan. Solpaneler kan användas inom rymd, inom den militära och civila sektorn, och vid konstruktion av elektriska produktionsstationer för andra ändamål än det autonoma strömförsörjningssystemet i ett lanthus för att säkerställa elen för hela regioner.