Новини

Унікальні властивості квантових точок дають змогу поглинати більше світла та виробляти більше електрики, але вченим потрібно вирішити низку проблем.

Дослідники, які займаються технологіями екологічно чистих джерел енергії, знайшли спосіб зробити сонячні панелі набагато ефективнішими, повідомляє Interesting Engineering. Їхня розробка називається "квантовими точками" та являє собою крихітні напівпровідникові частинки розміром лише кілька нанометрів.

"Квантові точки мають унікальні властивості, які роблять їх ідеальними для використання в сонячних елементах. Їхній невеликий розмір дає змогу поглинати світло з широким діапазоном довжин хвиль, включно з тими, які не можуть вловити традиційні сонячні елементи. Це означає, що сонячні елементи на основі квантових точок потенційно можуть перетворювати більше сонячного світла на електрику, що значно підвищує їхню ефективність", — ідеться у звіті.

Ба більше, квантові точки можна налаштувати на поглинання світла з різною довжиною хвилі, просто змінивши їхній розмір. Це означає, що сонячні елементи можуть бути адаптовані до конкретних умов освітлення в їхньому місці розташування, максимально збільшуючи їхню вихідну потужність. Наприклад, у регіонах із меншою кількістю сонячного світла сонячні елементи можуть бути налаштовані на поглинання більшої кількості доступного світла.

Є й позитивний фінансовий ефект від такої інновації. Квантові точки можуть значно знизити вартість сонячної енергії, замінивши такі дорогі матеріали як кремній. Це пов'язано з тим, що квантові точки можна робити з дешевших матеріалів. Результатом стануть доступніші та продуктивніші сонячні панелі, що прискорить їх поширення по всьому світу.

Щоправда, до масового впровадження розробки ще далеко. Дослідникам належить вирішити низку проблем, зокрема стабільність квантових точок. Наразі ці частинки залишаються високореактивними та розкладаються занадто швидко, щоб гарантувати термін служби сонячних елементів. Також деякі квантові точки зроблені з токсичних матеріалів, які можуть завдати шкоди навколишньому середовищу. Вчені займаються створенням частинок із нетоксичних матеріалів.