Коллектив исследователей из американской Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) на днях заявила, что наблюдала выход до трех электронов при прохождении одного фотона сквозь нанокристалл кремния. Результат обследования вселяет надежды в перспективы развития источников энергии на основе фотогальванических элементов. Напомним, что при стандартном подходе: один фотон – один электрон, без применения концентраторов солнечного света, КПД фотогальванических солнечных батарей не превышает 20-30%.
Стоить отметить, что целый ряд исследователей уже сообщали о выходе нескольких электронов при прохождении фотона в различных экзотических материалах, не способных, однако, повлиять на развитие индустрии фотогальванических батарей в целом. В работе ученых NREL использовался обычный кремний, вернее его кристаллы наноскопических размеров. При этом научную ценность составляет и сам факт того, что фотоэффект (явление выбивания фотоном электрона со его орбиты) в кристаллах с размерами, приближающимися к атомарным, и в больших кристаллах кремния протекает, по-видимому, немного по разному.
В случае удачной технологической адаптации идеи, о чем, кстати, в исследовании не сказано ни слова, промышленность сможет выйти на уровень КПД порядка 40% для фотогальванических солнечных батарей.