Технология, первоначально разработанная для печати гибкой электроники, помогла инженерам из стартаповской компании Semprius изобрести новую форму концентрированных солнечных элементов. Как утверждает Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL), массивы из крошечных солнечных элементов, каждый из которых имеет размер не больше наконечника шариковой ручки, могут преобразовывать до 471 процента солнечной энергии в электричество. В настоящее время компания строит свой завод в Хендерсоне, штат Северная Каролина, чтобы начать производить солнечные батареи с использованием разработанной технологии «микро-трансферной печати».

Технология, первоначально разработанная для печати гибкой электроники, помогла инженерам из стартаповской компании Semprius изобрести новую форму концентрированных солнечных элементов. Как утверждает Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL), массивы из крошечных солнечных элементов, каждый из которых имеет размер не больше наконечника шариковой ручки, могут преобразовывать до 471 процента солнечной энергии в электричество. В настоящее время компания строит свой завод в Хендерсоне, штат Северная Каролина, чтобы начать производить солнечные батареи с использованием разработанной технологии «микро-трансферной печати».

Техника печати полупроводников на сегодняшний день используется во многих приложениях, в том числе для повышения эффективности светодиодных лампочек, улучшения производительности жестких дисков или датчиков для медицинского оборудования. Однако, Semprius стала первой компанией, которая решила создать концентрирующийся фотоэлектрический коллектор (CPV), в котором линзы, концентрирующие свет, состоят из 1000 крошечных солнечных элементов. Таким образом, компания надеется снизить стоимость электричества в районах с большим потенциалом солнечной энергии, например, на юго-западе США.

Для создания массива «микроэлементов», инженеры Semprius выращивают крошечные полупроводники на основе, а затем специальный агрегат печатает эти элементы на подложку. Готовый солнечный элемент имеет три спаянных между собой слоя «микроэлементов».

Несомненным преимуществом данной технологии является возможность наносить за один проход сразу тысячу солнечных элементов. Согласно утверждению компании, в качестве микроэлементов могут быть использованы различные полупроводниковые материалы, в том числе арсенид галлия и кремний.

«Этот подход, использующий микроэлементы и трансферную печать, позволяет значительно сократить затраты на материалы в высококонцентрированных фотоэлектрических модулях», – говорит Канчан Госал, технический руководитель разработок приложений CPV в NREL. Кроме того, изготовление солнечных элементов может быть организовано на уже существующих линиях производства микроэлектроники и оборудования. Как заявил вице-президент по развитию бизнеса компании Semprius, Расс Каньорски, использование новых солнечных элементов в больших масштабах позволит снизить стоимость солнечной энергии до 10 центов за киловатт-час.