Группа исследователей из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) Министерства энергетики США разработала солнечный элемент с рекордной эффективностью при обычном освещении. Он построен на архитектуре, известной как перевёрнутые метаморфические мультипереходные элементы (IMM).

Ячейка нового солнечного элемента состоит из трёх компонентов, которые генерируют электрический ток в ответ на подаваемый на них свет. Каждый из этих слоёв построен из разных материалов: фосфида галлия-индия сверху, арсенида галлия в центре и арсенида галлия-индия снизу. Поскольку эти вещества специализируются на различных длинах световых волн, это позволяет системе улавливать больше энергии из всего светового спектра. Вдобавок к этому исследователи использовали «квантовые ямы» в среднем слое, что позволило добиться нового рекорда КПД в 39,5%. Стоит отметить, что существуют панели, где это значение составляет 47,1%, но там это достигается при сильно сфокусированном свете.

«Новая ячейка эффективнее и проще устроена, что может быть полезно при ограниченной площади установки или космической сфере с низким уровнем излучения», — сказал главный исследователь и старший научный сотрудник NREL High Майлс Штайнер.

Согласно отчёту New Atlas, средний слой этого солнечного элемента содержал до 300 квантовых ям, что значительно увеличило общую эффективность. Но следует отметить, что производство данного типа элементов достаточно дорогостоящее, что уже является проблемой для отрасли возобновляемых источников энергии. Прежде чем новая панель сможет получить широкое распространение, исследователям необходимо будет сократить расходы и найти новые потенциальные применения.

Источник: 4PDA.