211service.com
Didelio efektyvumo plonasluoksnė saulės baterija
Saulės elementai, pagaminti iš pigaus nanokristalinio rašalo, gali būti tokie pat veiksmingi kaip įprasti neorganiniai elementai, šiuo metu naudojami saulės kolektoriuose, tačiau juos galima spausdinti pigiau. Soleksantas , įmonė San Chosė, Kalifornijoje, šiuo metu gamina saulės elementus, kad išbandytų technologiją. Siekdama konkuruoti su kitomis plonasluoksnėmis saulės energijos įmonėmis, „Solexant“ renkasi paprastesnius, pigesnius spausdinimo procesus ir medžiagas, taip pat mažesnes pradinio kapitalo sąnaudas savo gamykloms statyti. Bendrovė tikisi parduoti modulius už 1 USD už vatą, o efektyvumas viršys 10 procentų.
Nanokristalinė saulės energija: Viršuje esantys saulės elementai buvo pagaminti ant ritininio spausdintuvo iš rašalo, sudaryto iš lazdelės formos neorganinių puslaidininkių nanokristalų, parodytų žemiau. Ląstelės buvo atspausdintos ant lanksčios metalinės folijos ir bus padengtos stiklo plokšte.
Bendrovė turi licencijuotus nanokristalų auginimo ir jų gaminimo rašalu metodus Paulius Alivisatos , nanotechnologijų profesorius Kalifornijos universitete Berklyje ir laikinasis direktorius Lawrence'o Berkeley nacionalinė laboratorija . („Alivisatos“ yra „Solexant“ direktorių taryboje.) „Alivisatos“ teigia, kad šių medžiagų pranašumas yra galimybė derinti mažą kainą ir didelį našumą. Saulės elementai, pagaminti iš kristalinio silicio, efektyviai paverčia saulės šviesą elektra, tačiau juos brangu gaminti. Siekdamos sumažinti išlaidas, įmonės sukūrė plonasluoksnius saulės elementus iš puslaidininkių, kurie neatitinka kristalinio silicio savybių, bet yra daug pigesni.
Solexant tikslas yra pagaminti pigius plonasluoksnius saulės elementus, kurių efektyvumas būtų palyginti didelis. Ji neatskleidžia, iš ko pagaminti nanodalelių rašalai, tačiau bendrovė teigia, kad tai yra lazdelės formos puslaidininkių nanokristalų, kurių skersmuo yra keturi nanometrai ir 20–30 nanometrų ilgio, suspensijos. Solexant ląstelės yra atspausdintos ant metalinės folijos kaip pagrindas. Nanokristalines plėveles paprasta spausdinti, tačiau jos turi prastų elektrinių savybių. Elektronai linkę įstrigti tarp mažų dalelių. Šių elementų gudrybė yra ta, kaip nusodinti medžiagas skrydžio metu taip, kad paviršius būtų labai laidus, o tai savo ruožtu užtikrina tinkamą šviesos konvertavimą į elektrą, sako Alivisatos. Solexant prasideda nuo nanokristalų, nes juos lengviau spausdinti, o spausdinant juos įkaista, todėl jie susilieja į didesnius, aukštos kokybės mikrokristalus, kuriuose nėra tiek daug vietų elektronams pasiklysti.
Likusios saulės elemento dalys, įskaitant elektrinius kontaktus ir šviesą sugeriantį sluoksnį, taip pat atspausdintos ant lanksčių metalinių plėvelių. Šis procesas leidžia Solexant spausdinti labai didelius plotus. Kai baigsite, ląstelės supjaustomos, o tada padengiamos standžiu stiklo gabalu.
Visą elementą pagaminus naudojant ritininio ritinio procesą, įmonei suteikiamas pranašumas prieš kitas plonasluoksnes fotoelektros įmones, spausdinančias ant stiklo, kuris yra sunkesnis ir apribotas mažesniuose plotuose, sako „Solexant“ generalinis direktorius. Damoder Reddy . Išlaidų nauda yra dramatiška, todėl galime pagaminti elementus už 50 centų už vatą, sako jis. Pirmoji Saulė , plonasluoksnės įmonės, kuri naudoja vakuuminį nusodinimą savo elementams spausdinti ant stiklo, gamybos sąnaudos yra 85 centai už vatą. „Nanosolar“, kita nanokristalinius saulės elementus gaminanti įmonė, naudoja kitokį puslaidininkį, kuriam spausdinant reikia cheminių reakcijų, o tai padidina proceso sudėtingumą ir išlaidas. Spausdiname iš anksto suformuotą puslaidininkį, kuris pašalina tokius veiksmus, sako Reddy.
„Solexant“ surinko 22,5 mln. USD rizikos finansavimo, kad galėtų pastatyti savo dviejų megavatų bandomąją elektrinę, o per ateinančius metus siekia 40 mln. USD daugiau, kad galėtų pastatyti 100 megavatų galios įrenginį. Saulės energijos gamybos įmonės paprastai siekia apie 250 mln. USD kapitalo tokiai jėgainei pastatyti, sako Reddy.
Pirmajame bendrovės gaminyje, kuris, pasak Reddy, kitais metais bus parduotas už 1 USD už vatą, bus vienas nanokristalų sluoksnis. Šiuo metu bendrovė kuria kitų tipų nanokristalus, kurie labiau reaguoja į skirtingas saulės spektro juostas, tikėdamasi padidinti savo elementų efektyvumą. Galiausiai norime sukurti daugiasluoksnę plataus spektro ląstelę, sako Reddy.