Представлено першу в історії алмазну сонячну панель: вона неймовірно яскрава і потужна

Вчені представили робочий прототип, виготовлений з легованого синтетичного алмазу — матеріалу, який настільки ж рідкісний у сонячній енергетиці, наскільки й перспективний. Перші випробування вже показали хороші результати: фотоелемент неймовірно яскравий, міцний і потужний, пише ecoticias.com.

Алмазний сонячний елемент: як він працює?

Вчені використовували суміш метану й атмосферного CO₂, поміщену у вакуумну камеру. За допомогою нагрівання, або мікрохвиль, ця суміш розщеплюється, і атоми вуглецю перебудовуються, утворюючи дуже тонкі шари алмазу на провідній підкладці.

Варто зазначити, що цей процес не тільки менш забруднює навколишнє середовище, ніж виробництво кремнію, а й перетворює парникові гази на корисні технологічні компоненти, що є досягненням, яке поєднує в собі стійкість, інновації та повторне використання вуглецю.

Крім того, такі компанії, як CSMH, вже розробляють леговані алмазні підкладки, які служать основою для високопродуктивних сонячних пристроїв. Вони здатні витримувати екстремальні навантаження і температури, розширюючи можливості їх застосування, зокрема на супутниках, у пустелях і промислових умовах.

Чого очікувати від алмазного сонячного елемента?

Алмазні сонячні панелі поки ще не надійшли в продаж, але проведені випробування показують, що вони можуть бути навіть ефективнішими за найкращі перовскітні осередки, доступні сьогодні. Вони могли б генерувати більше енергії, займаючи менше місця, роблячи сонячні системи більш компактними, потужними і доступними.

Звісно, ще належить вирішити деякі проблеми, такі як вартість виробництва синтетичних алмазів у великих масштабах. Однак, щойно їх буде подолано, на людство чекає стрибок у зеленій енергетиці, який можна порівняти з революцією світлодіодів в освітленні. І це ще не все. Річ у тім, що виробництво алмазів з використанням атмосферних газів може вирішити кліматичні проблеми. Схоже, настав час алмазів, — підсумовують автори.

Алмази — більше не просто предмет розкоші

Алмази завжди вважалися символом розкоші, але тепер вони відіграють дещо іншу роль: провідників чистої енергії наступного покоління. Це пов'язано з тим, що, на відміну від кремнію, алмази мають три вражаючі технічні властивості:

• Надвисока теплопровідність: вони дуже ефективно розсіюють тепло, запобігаючи перегріванню сонячного елемента і збільшуючи його довговічність.
• Висока рухливість електронів: електрони, що генеруються сонячним світлом, транспортуються з більш високою швидкістю, що підвищує продуктивність елемента.
• Надширока заборонена зона: елемент здатний вловлювати ширший діапазон сонячного спектра, включно з ультрафіолетовим випромінюванням, яке зазвичай втрачається в традиційних технологіях.

Все це можливо з матеріалом, який можна синтезувати безпосередньо з розрідженого повітря методом хімічного осадження з газової фази (CVD). Простіше кажучи, те, що колись було лабораторною деталлю, тепер стає життєздатним компонентом для сонячних панелей наступного покоління.

Раніше ми писали про те, що створено різнокольорові сонячні панелі. Компанія FuturaSun пропонує сонячні панелі Silk Colour і Silk Pro червоного, помаранчевого, зеленого і сріблястого кольорів.