Инженер и блогер с ником Dr. Semiconductor представил экспериментальную технологию по созданию фотоэлектрических элементов в условиях домашней мастерской без использования промышленного оборудования. Это демонстратор – КПД полученных элементов не превышает 5 % и изготовить из них дешевый аналог коммерческих солнечных панелей не выйдет. Напротив, вся эта затея очень хорошо показывает малоизвестную разницу между самоделками и коммерческими изделиями.
Для выработки электричества из солнечного света нужно создать p-n-переход, для чего на кремниевую подложку p-типа наносится слой фосфора n-типа. Теперь нужно запечь оба материала для запуска диффузии, чтобы они стали единым целым. Остается добавить электроды для съема электричества с пластины – и простейший фотоэлектрический элемент готов.
Dr. Semiconductor использовал теплопоглощающий материал, который преобразовывал энергию микроволн СВЧ для разогрева выше ограничений, установленных производителем микроволновки. Он использовал дешевые расходники и почти не обрабатывал исходные материалы до и после запекания. В частности, не использовал антибликовое покрытие, которое снижает количество отраженных солнечных лучей и тем самым повышает эффективность батарей.
Как объясняет сам автор, в промышленности все базируется на строгих стандартах, высоком уровне обработки и специализированных решениях, чего в домашних условиях повторить нельзя. Плюс, главный аргумент – заводы гарантированно выпускают сотни тысяч изделий с абсолютно одинаковыми параметрами. Также там есть специализированный контроль и методы безопасности при работе с химикатами и высокими температурами. Но вот базовые принципы, по которым работают и создаются солнечные панели, довольно просты и вполне доступны для повторения в домашних условиях.
