"Грязный" кремний удешевит производство солнечных батарей

Широкомасштабное внедрение альтернативных источников энергии и замена ими традиционных до сих пор тормозится дороговизной добычи и производства полупроводников, например кремния. Да, открываются и внедряются более дешевые элементы, но эти разработки пока находятся в зачаточном состоянии и неясно, удастся ли исследователям добиться весомых практических результатов. Но есть оказывается и другие способы удешевить альтернативную энергетику. Один из них предложили норвежские ученые.

Так профессор Урсула Гибсон и кандидат наук Фредерик Мартинсен из Норвежского университета науки и технологии (NTNU) предложили использовать для производства солнечных панелей так называемый «грязный» (неочищенный) кремний. Это по их расчетам существенно снизит затраты не только на добычу и обработку самого полупроводника, но и уменьшит количество этапов при производстве солнечных батарей.

Новая технология, как объяснили сами исследователи, достаточно проста. Процесс начинается с подготовки стеклянной заготовки – толстостенной трубки диаметром 3 мм. На ее внутреннюю поверхность наносится слой оксида кальция (CaO), а затем один конец трубки плотно закрывается. Образовавшаяся колба заполняется «грязным» кремнием и нагревается до температуры плавления полупроводника. Сама стеклянная колба при этом смягчается и растягивается.

В результате получается кремниевая трубка диаметром 100 мкм, разрезав которую исследователи получают готовый активный фотоэлемент для солнечной батареи. Урсула Гибсон отмечает, что их технология производства элементов значительно менее трудоемкая, а следовательно и намного менее затратная, чем производство фотоэлементов на основе чистого кремния. По ее предварительной оценке, благодаря новой разработке удастся снизить энергозатраты более чем в 10 раз.

Сейчас исследователи тестируют рабочий прототип солнечной батареи, созданный по новой технологии. Правда они отмечают, что до реального производства еще далеко. Есть ряд проблем, в том числе и с эффективностью готовых солнечных батарей, которые необходимо решить.

Источник информации: NTNU (http://gemini.no/)