Większe ziarna poprawią fotoogniwa, koniec z paliwami kopalnymi?

Naukowcy z Uniwersytetu Arkansas, odkryli, że granice ziarnem kryształów krzemu, z których zbudowane są ogniwa fotowoltaiczne, pochłaniają wygenerowane elektrony, w ten sposób zmniejszając generowany przez nie prąd. Aby zmniejszyć ten, efekt naukowcy chcieli powiększyć te ziarna. Udało im się stworzyć nowy materiał nazwany TAIC (top-down aluminium inducted crystalization). Naukowcy rozpoczęli od standardowego, amorficznego krzemu. Następnie poddawali go obróbce, by otrzymać odpowiednią grubość warstw krzemu. Następnie dodali cienką warstwę aluminium, podgrzali to do 300 stopni Celsjusza, co spowodowało przekształcenie się bezkształtnej warstwy krzemu w polisilikon. Udało im się tym samym, w nowym krzemie (polisilikon) otrzymać duże ziarna – kryształy krzemu. Są one około 30 razy większe niż te, które można znaleźć w standardowych materiałach fotowoltaicznych. Ich wymiary sięgają od 30 do 40 um. Co więcej, nowy materiał jest cieńszy i tańszy w produkcji. Naukowcy chcą jednak osiągnąć ziarna ponad 100-krotnie większe (3 razy większe niż teraz udało im się stworzyć) od tych, które obecnie można znaleźć w fotoogniwach. Chcą się tym samym przyczynić do poprawy wydajności tych ogniw i ich upowszechnienia. Uczelnia sama szczyci się tym, że ich technologie mogą zastąpić w przyszłości paliwa kopalne. Czy im się to uda? Czas pokaże.