Инженеры предложили пасивный способ охлаждения солнечных батарей

Исследователи Стэнфордского Университета выявили, что добавление слоя кварцевого стекла к солнечной панели, позволяет избежать ненужного теплового излучения.

Такая технологическая новость будет, возможно, одним из потенциальных способов создания высокоэффективных, долговечных солнечных элементов. При нормальных условиях эксплуатации, солнечные элементы могут сильно нагреваться. Это быстро подрывает их эффективность, снижает срок службы. Ученые Стэнфорда предложили избежать таких проблем, путем пассивного способа охлаждения. Специальная структура из крошечных пирамид и конусов на поверхности тонкого кварцевого песка перенаправляет нежелательное тепло, в виде инфракрасного излучения, обратно в атмосферу.

Как пояснил физик Linxiao Чжу: «Наш новый, пассивный подход может понизить рабочую температуру солнечных батарей, повысить эффективность преобразования энергии и значительно увеличить продолжительность их жизни».

Волны света различной длины взаимодействуют с солнечными элементами по-разному. Видимый свет является наиболее эффективным при генерации электроэнергии, а инфракрасный является более эффективным при проведении тепла. В зависимости от длины волны, они преломляются по-разному, в зависимости от типа и формы материала, в котором они проходят. Ученые использовали эти базовые принципы для создания новой технологии.

Для проверки гипотезы, исследователи сравнили два разных кремнезема: плоская поверхность около 5 миллиметров, и другой, более тонкий слой, покрытый пирамидами и микро-конусами, всего в несколько микрон толщиной. Размер этих функций имеет важное значение. Контролируя ширину и высоту пирамид и микро-конусов, можно настроить их на преломление и перенаправление нежелательного инфракрасного диапазона от солнечного элемента, обратно в космос.

Источник: nauka24news.ru/