Фото из открытых источников Исследователи Новосибирского государственного университета (НГУ) создали новые антиотражающие покрытия, которые могут значительно улучшить эффективность солнечных элементов. Эти покрытия, обладающие особыми свойствами метаповерхностей, могут повысить производительность тонкопленочных солнечных батарей и фотодетекторов, как сообщили РИА Новости в университете.
Разработка была выполнена учеными из центра "Высокие технологии и наноструктурируемые материалы" физического факультета НГУ. Основой для антиотражающих покрытий послужили нанодиски германия, которые размещены в слое оксида индий-олова. Благодаря особым оптическим свойствам, такие покрытия помогают изменять траекторию света, что способствует его более эффективному поглощению.
"Чаще всего метаповерхности создают с использованием наночастиц металлов или диэлектриков. Мы использовали германий из-за его высокого коэффициента преломления, что стало важным фактором в создании наших покрытий", — объяснил ведущий научный сотрудник Александр Шкляев.
Проведенные опыты показали, что примерно 10% света распространяется вдоль поверхности, а около 30-40% отклоняется под малыми углами. Эти данные указывают на значительный потенциал новых покрытий для повышения эффективности фотоэлектронных преобразователей. Обычные покрытия практически не влияют на направление света, что уменьшает поглощение энергии.
Кроме того, ученые отметили, что в фотодетекторах новые покрытия позволяют увеличить количество генерируемых токопроводящих частиц, что повышает их чувствительность. В солнечных элементах это способствует лучшему накоплению электрического заряда. Особая форма и структура покрытий делает их перспективными для использования в фотохимических процессах.
На следующем этапе исследования ученые планируют экспериментально доказать, что использование новых антиотражающих покрытий улучшает характеристики солнечных батарей и фотодетекторов.
