Ученые нашли способ обойти теоретический предел эффективности солнечных панелей

С 1961 года физическая теория Шокли-Квайссера считалась непреложным ограничением для солнечных батарей: один p-n-переход может преобразовать в электричество не более 33,7% падающего света. Однако исследователи из Института фотонных наук (ICFO) в Барселоне, Испания, под руководством профессора Жорди Марторелла, заявили о прорыве. Они создали солнечный элемент в виде оптической полости, которая улавливает свет, но ограничивает его обратное излучение, тем самым снижая потери энергии. Эту информацию сообщает сайт BGR.

По словам автора исследования доктора Франсиско Берналя Тексы, новый подход позволяет достичь эффективности почти 43%. При этом конструкция не требует усложнения производства, в отличие от других методов, которые сейчас изучаются для преодоления предела Шокли-Квайссера. Метод пока экспериментальный, поэтому на крышах домов такие панели появятся не скоро.

Современные коммерческие панели в среднем достигают эффективности менее 25% из-за физических ограничений, отражающей способности материалов и затенения. Даже теоретический потолок в 33,7% на практике достигается редко. Однако если бы удалось массово производить панели с КПД 40% и выше, это радикально снизило бы стоимость ватта и потребность в земле и материалах, отмечает профессор Марторелл. В перспективе такие панели могли бы позволить домам полностью отказаться от централизованного электроснабжения.