Vědci z americké Národní laboratoře obnovitelných zdrojů spadající pod tamní ministerstvo energetiky přišli se zajímavým novým objevem. Původně zrcadlové křemíkové placky přetvářejí na “černý křemík“, který dokáže zajímavým způsobem zachycovat světlo.
Původní nápad přišel od vědců z Technické univerzity v Mnichově. Byli to oni, kdo popsal způsob tvorby “černého křemíku”. Vědci z amerického výzkumného centra začali od roku 2006 zkoušet svůj vlastní postup. Ten se jim nakonec podařilo vylepšit tak, že výroba černého křemíku je poměrně levná a efektivní.
Co je ale vlastně “černý křemík”? Jde o křemíkový plátek (“wafer“) podobný těm, ze kterých se vyrábí mikroprocesory. Jen o menším průměru. Běžný wafer světlo odráží, funguje jako zdrcadlo. “Černý křemík” v sobě má ale obrovské množství miniaturních dírek, které světlo naopak pohlcují. Křemík pak vypadá jako zcela černý – podobně jako mimozemský kvádr z filmu Vesmírná odyssea.
Hlavní přínos vědců z USA spočívá v tom, že vymysleli způsob, jak černý křemík vyrábět relativně levněji než jejich kolegové z Německa. Využívají přitom místo nanočástic zlata běžně dostupné kyseliny. Samozřejmě, že cesta k funkčnímu solárnímu článku není tak přímá, jak se může na první pohled zdát.
Dírky v křemíku musí být totiž “tak akorát”. Nejlepších výsledků dosáhli vědci s dírkami hlubokými půl mikronu (500 nanometrů) a o průměru o něco menším než je nejmenší vlnová délka světla. Pokud by byly díry hlubší, solární článek by nebyl schopen dostat z nich elektrony. O novou technologii už projevily zájem některé firmy, které by ji chtěli využít pro výrobu komerčních solárních panelů.
Rozumí tady tomu někdo?
“Běžný wafer takřka 100% odráží světlo”
to by žádný solární článek nefungoval.
(nemohl by mít účinnost třeba těch ubohých 10%)
Odrazivost bývá pod 50%.
http://www.tufts.edu/as/tampl/projects/mems/collab/thesis/Ch5_radiative.doc
http://www.journalamme.org/papers_vol31_1/31111.pdf
pak se musí ještě absorbova a využít
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell
Jak toto může být důvěryhodné?
re: Petr – díky za upozornění, větu jsem opravil
Běžné wafery určené k výrobě procesorů (nikoliv solárních článků) mají asi podstatně větší odrazivost než běžné fotovoltaické křemíkové články. Je to téměř dokonalé zrcadlo. Ostatně je to dobře vidět i na fotografii u článku.
pro Kybice – běžná zrcadla pro domácnost mívají třeba jen 80-90%. Ač se to nezdá, tak i na tom obrázku je odrazivost asi 50% (srovnajte rozdíl tmavosti na waferu a jasu na podlaze).
Jenže tam se zrcadlí strop, který asi není osvětlený tak jako podlaha, protože světla směřují dolů k podlaze.
To je jedna z dobrých věcí, které plynou z dotované zelené filsofie. Díky tomu se dává veliký prostor (i peníze) pro vývoj zelených technologií, které následně šetří náklady na energie.
Dnes sa dosahuje ucinnost fotovoltaiky na urovni +- 20%. Aj ked to raz bude 100 %, bude to len 100 % z takmer ničoho. Zber slnečného žiarenia je len rozmarná činnost, drahá a bez dotácii nenávratná.
S dobrym zásobníkom energie je možno dosiahnut automaticke odstranenie povinného 5% prebytku /= nadvyroby energie. Taky zasobník uz je vymysleny a predstavte si, co sa deje: Neexistuje investor v tomto multimiliardovom bussinesse?!?!?
To Miro o jakem zasobniku mluvis? Nemci maji problem z vetrnema elektrarnama, proc si ten zasobnik nepostavili?
Hovorim o mojom vynaleze, ktory chcem ponuknut aj Nemecku. Smiesne lacny (3 Eur na 1kWh), kapacita az stovky MWh, vykon desiatky MW.
To Miro,
to co tu píšeš mi připadá absolutně neuvěřitelné. Co zkusit účastnit se v pořadu Den D ?
Uz som bol v den D. Skoncilo to tym, ze som jednomu z panov musel vysvetlovat rozdiel medzi tepelnym zasobnikom a tepelnym cerpadlom. Dakujem, neprosim. Porota sa tak zhovadila, ze ma ani nedali do vysielania. Zasobnik energie potrebuje poriadneho investora, nie TV show.
miro novak:
co takhle umístit video toho produktu na youtube? :)
“poriadneho investora, nie TV show.”
Spíše však někoho kdo rozumí i fyzice.