Разработка Техниона позволит более эффективно улавливать солнечную энергию

Используя солнечную энергию и ультратонкие пленки оксида железа (т.е. обычной ржавчины) специалисты Израильского технологического института (Технион) в г. Хайфа предложили новый способ получения водорода и кислорода из обычной воды. Эта разработка может привести к созданию новых методов хранения солнечной энергии и замене топлива, производимого из ископаемых материалов. Результаты исследований были опубликованы в журнале Nature Materials.

Как отметил адъюнкт-профессор отделения материаловедения Авнер Ротшильд (Avner Rothschild), «наш подход уникальный в своем роде. Мы нашли способ, который позволяет улавливать свет в ультратонкой (в 5 тыс раз тоньше обычного листа бумаги) пленке оксида железа. Это означает совершенно новые показатели КПД преобразования солнечной энергии, причем материал и само производство чрезвычайно дешевы».

Оксид железа — широко распространенный полупроводниковый материал, недорогой и стабильный в водной среде. В отличие от, например, кремния, он может окислять воду, не подвергаясь разложению или окислению самостоятельно. Многие годы ученым приходилось решать задачу поиска баланса между поглощением света и отделением и сбором заряда. В новой схеме абсорбция происходит в тонкой пленке.

Представленная разработка может стать основой создания нового типа солнечных элементов, в которых используются обычные фотогальванические ячейки и ультратонкие фотоэлектроды из оксида железа, например на кремниевой подложке. Кк отмечает проф. Ротшильд, «такие ячейки смогут производить энергию в любое время, а не только в светлое время суток».

Даная разработка может значительно снизить потребность в использовании в солнечной энергетике редкоземельных металлов, потребление теллурия или индия может сократиться на 90%.