Представиха нов тип 100 пъти по-леки слънчеви панели за работа в космоса
Изследователи от Университета на Пенсилвания основават слънчеви кафези от нехарактерен материал – условно двуизмерни дихалкогениди на преходни метали (TMDC). Тези материали имат относително ниска успеваемост на превръщане на светлината в електричество, само че са 100 пъти по-леки от актуалните силициеви фотоволтаични панели. За космоса ниското тегло е решаващо преимущество. Но към момента следва доста работа върху TMDC панелите.
Дебелината на TMDC кино лентата е не повече от няколко атома. Това е с няколко порядъка по-тънко от пласта силиций или галиев арсенид в актуалните фотоволтаични панели. Това би направило TMDC слънчевите кафези 100 или повече пъти по-леки. За разширението на човешкото наличие в космоса – в орбита, на луните и другите планети – тежестта на товарите, превозени от Земята, ще бъде от решаващо значение. Ще пристигна време, когато силицият в галактическото произвеждане на сила ще би трябвало да бъде зарязан. И тогава, сигурни са откривателите, ще настъпи часът на леките фотоволтаични панели, направени от дихалкогениди на преходните метали.
TMDC материалите обаче имат един значителен минус. Всички основани до момента мостри на фотоелементи, основани на тях, са посочили успеваемост не по-висока от 5%. От позиция на тежестта тя към момента е по-добра от тази на силиция, само че в идеалния случай успеваемостта на един обещаващ материал би трябвало да е по-висока, което може да стане да вземем за пример посредством усъвършенстване на структурата на фотоелемента. Точно това са създали учените от Университета в Пенсилвания и са постигнали осезателен триумф – те са предложили конструкция на TMDC фотоелемент с успеваемост 12%.
Засега това е единствено математически модел, който се тества благодарение на суперкомпютър, като действителните TMDC слънчеви кафези се чака да бъдат подготвени след към 5 години.
