Сотрудники института физики полупроводников создали новый тип оптических устройств, который позволит более эффективно получать электричество из солнечного света; разработанные вакуумные фотодиоды помогут в создании более мощных солнечных батарей, а также пригодятся для космических устройств, узнал корреспондент Сиб.фм 24 ноября на сайте официального издания СО РАН.
Работу сотрудников ИФП Сибирского отделения РАН 23 ноября опубликовали в одном из самых крупных в мире естественно-научных изданий «Scientific Reports». Авторами работы выступили семь учёных, которым удалось создать новый тип приёмников оптического излучения, «вакуумных фотодиодов».
Чтобы получать электричество из солнечного излучения, учёные используют фотоэффект: вещество испускает некоторое количество электронов под воздействием света, затем эти электроны упорядочивают, и получается электрический ток. Разработанный сибирскими учёными фотодиод позволит «выбить» в вакуум больше частиц, дополнительно не расходуя энергию.
«Учёные использовали арсенид галлия, покрытый слоем атомов цезия и кислорода. У такого электрода очень низкая работа выхода — около 1 эВ (для сравнения: у большинства материалов показатель составляет 4–6 эВ), это значит, что электрон можно извлечь в вакуум, затратив предельно малую энергию», — сообщает «Наука в Сибири».
В разработанном сибирскими учёными фотодиоде электроды разведены, что позволяет сделать катод и анод из разных материалов. Подобрав вещества, наилучшим образом подходящие для извлечения электронов, можно оптимизировать устройство и получать больше электрической энергии при меньших затратах. Оснащение такими элементами солнечных батарей сделает их более эффективными, особенно, как отмечают учёные, это пригодится в разработках космических аппаратов.
Напомним, что 13 ноября в Бурятии запустили первую в регионе солнечную электростанцию.
Подпишитесь на нас в Telegram
