Индекс цитирования

Авторизация






Забыли пароль?

Обложка журнала

НОВОСТИ

(11/10) Ученые из ИФХЭ РАН и МГУ под руководством Ольги Виноградовой поняли, как «полосатая» гидрофобность..
   Ученые из ИФХЭ РАН и МГУ под руководством Ольги Виноградовой поняли, как «полосатая» гидрофобность меняет течение жидкости     ...
Read More ...
(11/10) Ученые обнаружили пути проникновения вирусов гриппа и ВИЧ в организм
Ученые ИФХЭ РАН, НИТУ МИСиС, МФТИ и ряда других российских научных организаций изучили и описали би...
Read More ...
(17/04) Курс “Анализ геномных данных”, Москва, 2 – 11 июля 2012
Уважаемые коллеги, Со 2 по 11 июля 2012 года Учебный центр Института биологии гена РАН организует практический десятидневный курс по статистическому анализу геномных дан...
Read More ...
(12/03) Впервые получено изображение атомов, движущихся в молекуле
Исследователи из Университетов Огайо и Канзаса впервые смогли получить изображения атомов, движущихся в молекуле. С помощью ультрабыстрого лазера исследователи выбивали элек...
Read More ...

Разработан новый метод производства дешевых солнечных батарей Печать
(0 голосов)
24.05.2010 г.

Image

Новый дешевый метод изготовления пластин на основе арсенида галлия – полупроводника, превосходящего традиционный кремний по многим параметрам, разработали ученые, сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature.

В публикации исследователи поясняют, что метод может быть использован для создания нового поколения многих устройств, в том числе и коммерчески оправданного производства солнечных батарей с высокой эффективностью.

Арсенид галлия – это полупроводниковое соединение галлия и мышьяка, третье по масштабам использования в полупроводниковой промышленности, после германия и кремния. Несмотря на то, что арсенид галлия обладает рядом преимуществ по сравнению с кремнием, до сих пор он применяется весьма ограниченно в ряде специальных устройств, где без него нельзя обойтись. Например, из этого соединения изготавливают солнечные элементы Международной космической станции (МКС), которые в два раза более эффективны по сравнению с лучшими кремниевыми аналогами, и способны, к тому же, на длительную работу в условиях ионизирующего излучения в космосе.

Image

Основным ограничением к массовому использованию арсенида галлия является его стоимость, которая во многом определяется существующими технологиями его обработки.

Схематическое и реальные изображения квадратных арсенид-галлиевых солнечных элементов с длиной стороны в 500 мкм, изготовленных на полиэтилентерефталатовой (ПЭТ) подложке (здесь и далее иллюстрации из журнала Nature)

Авторы публикации, группа ученых под руководством Джона Роджерса (John Rogers) из Иллинойского университета в Урбане-Шампейн, США, разработали технологию, позволяющую обойти наиболее дорогостоящую стадию изготовления арсенида галлия.

Дело в том, что обычно этот полупроводник выпускается в виде толстых пластин, которые нарезаются на фрагменты в соответствии с дальнейшими производственными нуждами, тогда как для применения в солнечных батареях достаточно даже очень тонкого полупроводника. Таким образом, большая часть материала, образующего толстые полупроводниковые пластины, просто не работает.

Для того, чтобы изготовить тонкие пластины, ученые предложили простую и дешевую технологию.

Согласно методике Роджерса, арсенид галлия можно изготавливать в виде тонких пленок, наращиваемых на поверхности арсенида алюминия, после чего, с помощью тонких химических манипуляций и обычного силиконового канцелярского штемпеля, полупроводник можно от этой подложки «отодрать».

В своей работе ученые показали, что таким образом легко получать тонкие пластины арсенида галлия размером 0,5х0,5 миллиметра, которые легко переносятся на другие поверхности – стекло или полимеры, где с помощью уже освоенных химических технологий можно замкнуть их в электрические цепи.

Авторы исследования продемонстрировали применимость подобных пластин арсенида галлия для изготовления солнечных батарей. Для того, чтобы эта технология стала коммерчески оправданной, ученым предстоит научиться получать пластины больших размеров. Исследователи, уже основавшие свою инновационную компанию, надеются добиться разработки солнечных батарей, стоимость которых позволит «снимать» с них 1 Ватт мощности при коммерчески оправданных затратах в 1 доллар США.

Источники:

1. http://science.compulenta.ru/532967/
2. http://eco.rian.ru/discovery/20100520/236427766.html