ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Одной из актуальных проблем современной физики сегодня является разработка альтернативных источников энергии. В направлении солнечной энергетики основные задачи заключаются в увеличении эффективности и одновременном снижении стоимости солнечных батарей (СБ). Так, для кремниевых СБ вопрос эффективности решён достаточно хорошо, однако они остаются дорогостоящими и малодоступными. Альтернативой им являются тонкоплёночные органические СБ, стоимость которых намного ниже, но, к сожалению, и эффективность заметно ниже кремниевых. В настоящий момент разрабатываются различные способы повышения эффективности органических СБ. Одним из направлений является исследования по использованию для этих целей плазмонных наноструктур[1]. Наноструктуры позволяют весьма эффективно концентрировать энергию падающего излучения в малых областях пространства. Такие наноструктуры уже используются в кремниевых СБ, однако используемые технологии напыления наноструктур являются трудоёмкими и дорогостоящими. Для дешёвых органических тонкоплёночных батарей подходят более простые и недорогие методы, такие как нанесение слоя готовых наночастиц на фоточувствительный слой. В такой ситуации каждая отдельная наночастица, служит наноантенной[2], позволяющей эффективно концентрировать поля в нужной области и, тем самым, повышать эффективность работы СБ (Рис 2). Настоящая работа посвящена численному анализу эффективности поглощения энергии поверхностью СБ в зависимости от параметров её покрытия. Эффективность покрытия зависит от таких параметров, как плотность нанесения частиц на поверхность, размер наночастицы, материал из которого на сделана, расположение наночастиц в полимерном слое