Учёные из Калифорнийского университета города Беркли в ходе исследований высказали интересную мысль — элементы солнечных батарей должны как поглощать, так и излучать свет! «Экспериментальным путём мы выяснили, что с увеличением интенсивности излучения фотонов, увеличивается напряжение и эффективность солнечной панели», — сделал вывод Эли Яблонович, руководитель исследовательской группы.
Учёным давно известно, что даже при самых идеальных условиях существует определённый предел вырабатываемой солнечной энергии. Этот предел составляет около 33,5%, а это значит, что приблизительно такой процент поглощаемой энергии, превратится в электрическую. Однако за последние несколько лет учёным так и не удалось добиться таких показателей эффективности: максимальный показатель составил 26%.
До этого Яблонович со своей командой проводили сравнительный анализ существующего разрыва между теоретически установленным лимитом и реально достигнутыми показателями. «Наконец, проводя последнее исследование, нарисовалась чёткая картина происходящих процессов, – пояснил Оуэн Миллер, один из членов команды Яблоновича. – Мы пришли к довольно простому выводу: существует математическая связь между поглощением и излучением фотонов. Другими словами, вся проблема заключается в термодинамической связи между процессами поглощения и излучения. Поэтому создание солнечных панелей, способных излучать свет, создаст естественный эффект повышения напряжения».
Хотя теория о взаимосвязи интенсивности люминесценции и напряжения далеко не нова, но она до сих пор не использовалась при создании солнечных панелей, объяснили учёные. В этом году уже прошёл испытание опытный образец солнечной панели, созданной на основе арсенида галлия, показав рекордный результат эффективности равный 28,3%. Яблонович уверен, что в ближайшем будущем учёные, благодаря новой технологии смогут добиться показателя эффективности близкому к 30%.