Разработка солнечных элементов на основе лазерно-модифицированного (черного) кремния

Целью исследований является увеличение коэффициента поглощения кремния в широком спектральном диапазоне путем создания на его поверхности системы периодических микроконусов с помощью лазерного облучения. Самоорганизующиеся микроконусы на поверхности полупроводников и металлов возникают вследствие облучения поверхности импульсно-периодическим лазерным излучением. В результате падающий на такую поверхность свет полностью поглощается вследствие многократных отражений в боковой поверхности конусов. Процесс образования «черного кремния» (ЧК) известен приблизительно с 2000 года и активно исследовался в лабораториях Испании, США, Германии и России. Целью исследований являлось повышение эффективности солнечных элементов на основе «черного кремния». Однако до настоящего времени действующий прототип такого элемента так и не был создан. Имеющиеся патенты по лазерному микро- и наноструктурированному кремнию не содержат информации об изготовлении солнечных элементов с поверхностью «черного кремния», а лишь описывают способы его получения. Развиваемый в Лаборатории подход к созданию солнечных элементов на основе ЧК основан на значительном удешевлении производства путем использования эффективных лазерных источников для изготовления поверхности ЧК и других ноу-хау, найденных в ходе выполнения проекта.