Bardzo niedopasowane stopy można ujarzmić

Bardzo uparci naukowcy udowodnili, że wykorzystanie bardzo niedopasowanych stopów może zaskoczyć gwałtownym wzrostem wydajności pracy ogniw słonecznych.

Zespół złożony z mądrych głów pracujących na Uniwersytecie Michigan zabrał się za ujarzmianie tak krnąbrnego związku jak półprzewodnikowy materiał będący stopem galu i arsenu w połączeniu z azotem. To jeden z przedstawicieli klasy materiałów będących kombinacją niedopasowanych elementów, które naturalnie nie mieszają się ze sobą.

Działając jednak odpowiednimi siłami można doprowadzić do tego, że poszczególne składniki mieszaniny połączą się ze sobą i powstanie nowej klasy materiał o niespotykanych do tej pory właściwościach. Można np. dzięki temu uzyskać radykalną zmianę właściwości elektrycznych i optycznych materiału i dzięki temu opracować wydajniejsze ogniwa słoneczne. Wydajniejsze, ponieważ pochłaniające więcej światła – właśnie poprzez zastosowaniu materiałów, które dzięki swojej budowie absorbują różne długości fali świetlnych.

Skoro można, to czemu nie spróbować?

Naukowcy spróbowali więc dokonać czegoś, co porównują do zmiksowania wysokoprocentowej śmietanki z absolutnie odtłuszczonym mlekiem w warunkach wysokiego ciśnienia. W eksperymencie nie użyli jednak robota kuchennego, ale techniki epitaksji z wiązek molekularnych (MBE – z ang. Molecular Beam Epitaxy).

W Wikipedii mądrze wyjaśniono, że jest to proces osadzania naprawdę cienkich warstw półprzewodnikowych z wiązek molekularnych w ultrawysokiej próżni. W opisywanym eksperymencie dzięki zastosowaniu MBE powstała warstwa gładka jak idealnie rozsmarowane masło. W dodatku mająca zdolność do pochłaniania światła o różnej długości fali.

Próby ujarzmienia produkcji wysoce niedopasowanych stopów podejmuje się od wielu lat. Naukowców mierzi zwiększenie wydajności konwersji ciepła i światła do energii elektrycznej. I chwała im za podejmowane wysiłki – może wreszcie panele słoneczne zacznie się OPŁACAĆ instalować.

Źródło: Nanotechwire