США вновь совершенствуют солнечные батареи

В работе “Ultrathin silicon solar microcells for semitransparent, mechanically flexible and microconcentrator module designs” американскими учеными предложена методика получения ультратонких, гибких, полупрозрачных солнечных элементов на основе монокристаллического кремния.

Травлением исходной кремниевой пластины с последующим допированием были получены солнечные элементы, которые далее методом трансферной печати (transfer printing) были перенесены на гибкую полимерную подложку. Печать производилась на специально сконструированном аппарате, который позиционирует изображение с точностью до одного микрона. Визуальный контроль процесса осуществлялся с помощью оптического микроскопа. Готовые солнечные батареи представляют собой тонкие пленки толщиной менее 100 мкм. Отдельные солнечные элементы имеют толщину порядка 100 нм и поперечные размеры 0,1×1,5 мм.

В процессе синтеза возможно контролировать расстояние между отдельными элементами в полимерной матрице. Это позволяет получать солнечные элементы с различной светопроницаемостью.

Такая конструкция позволяет располагать солнечные батареи вместо оконных стекол. Новые солнечные пластины легко гнутся и скатываются в рулоны без потери функциональных свойств. Это упрощает их транспортировку и установку. Удобная и низкозатратная технология трансферной печати солнечных элементов позволяет снизить стоимость и увеличить производительность процесса синтеза.

ultra thin silicon solar cell ультратонкие солнечные батареи

Публикации по теме: