Ученый Алферовского университета (участник консорциума Центра компетенций НТИ «Фотоника») Александр Голтаев разработал гибкий солнечный элемент с улучшенными массогабаритными характеристиками. Модули основаны на эпитаксиальных слоях арсенида галлия (GaAs) толщиной всего несколько микрон, которые отделены от подложки с использованием метода эпитаксиального отрыва. Это позволяет повторно использовать подложку, значительно снижая стоимость солнечных элементов.
Ученый Алферовского университета (участник консорциума Центра компетенций НТИ «Фотоника») Александр Голтаев разработал гибкий солнечный элемент с улучшенными массогабаритными характеристиками. Модули основаны на эпитаксиальных слоях арсенида галлия (GaAs) толщиной всего несколько микрон, которые отделены от подложки с использованием метода эпитаксиального отрыва. Это позволяет повторно использовать подложку, значительно снижая стоимость солнечных элементов.
«Метод эпитаксиального отрыва предлагается для производства тонкопленочных солнечных элементов из арсенида галлия. В этом методе тонкая пленка отделяется от подложки с помощью селективного травления защитного слоя. Это позволяет перенести пленку на гибкий носитель и повторно использовать подложку, что значительно снижает производственные затраты. Увеличение удельной мощности приводит к росту эффективности солнечных элементов, открывая новые возможности для их применения в различных сферах» - отмечает сотрудник лаборатории возобновляемых источников энергии СПбАУ РАН им. Ж.И. Алферова Александр Голтаев.
По словам ученого, отделенные слои обладают высокой гибкостью, высоким КПД и низким весом. Их разработка обещает улучшенные массогабаритные показатели в несколько раз по сравнению с аналогичными солнечными элементами, что актуально для развития технологий возобновляемых источников энергии.
Такие солнечные элементы можно будет использовать в комбинации с другими источниками питания для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), электрических автомобилей, мобильных и биосовместимых устройств. Такой подход позволит выполнять дополнительную подзарядку аккумуляторных батарей непосредственно в процессе работы, что увеличивает срок автономного функционирования.
Это особенно актуально для труднодоступных удаленных областей, где возможности зарядки ограничены. Использование гибких и эффективных солнечных элементов может значительно повысить энергоэффективность и надежность этих устройств.