Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Луке Антонио Испания
Номер договора
14.B25.31.0020
Период реализации проекта
2013-2015
Заведующий лабораторией

По данным на 15.02.2021

50
Количество специалистов
338
научных публикаций
58
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Сотрудники лаборатории работают в новой и перспективной отрасли: электроэнергетика, основанная на фотоэлектрическом преобразовании солнечного излучения в полупроводниковых солнечных элементах. Результаты работ ученых уже нашли свое применение: технология производства высокоэффективных многопереходных солнечных элементов применяется при изготовлении солнечных батарей для космических спутников, где солнечные батареи являются практически безальтернативными источниками энергии.

Название проекта: Разработка фотовольтаики нового поколения на основе материалов с промежуточной зоной

Приоритет СНТР: б

Цели и задачи

Направления исследований: Наноструктурные солнечные элементы и модули на их основе, методы характеризации таких элементов и модулей

Цель проекта: Разработка солнечных элементов нового поколения, которые могут обеспечить качественный переход на новый уровень в области создания высокоэффективных солнечных элементов на основе материалов, имеющих в своем составе трехвалентные и пятивалентные химические элементы (соединения типа А3В5)

Практическое значение исследования
Научные результаты:

Проведены исследования по усовершенствованию структуры трехпереходного солнечного элемента на основе GaInP/Ga(In)As/Ge. Разработаны и исследованы метаморфные структуры, которые могут быть использованы для создания метаморфного субэлемента GaInAs в составе каскадного многопереходного солнечного элемента. Исследовано влияние встроенного Брэгговского отражателя на скорость деградации характеристик солнечного элемента.

Для наземных концентраторных фотоэнергоустановок разработана система слежения за Солнцем, позволяющая минимизировать время разворота платформы в рабочее положение. Получены профили линз Френеля, используемых в концентраторных фотоэлектрических модулях, обеспечивающие снижение пиковой мощности и равномерное распределение интенсивности по фотоактивной поверхности фотоэлемента. Показано достижение КПД преобразования солнечной энергии 32,9% в модулях с оптическими концентраторами и многопереходными фотопреобразователями.

Внедрение результатов исследования:

Высокоэффективные солнечные элементы на основе материалов А3В5 могут использоваться как для питания космических аппаратов, так и в наземных условиях – в модулях, концентрирующих солнечный свет.

Образование и переподготовка кадров:

В период 2017-2020 г.г. силами лаборатории были проведены школы молодых ученых по направлению высокоэффективное преобразование солнечной энергии. Школа ориентирована на студентов старших курсов, магистров и аспирантов профильных направлений.

Сотрудничество:

Алферовский университет, Лаборатория возобновляемых источников энергии (Россия): совместные исследования.

Скрыть Показать полностью
Zh.I.Alferov, V.M.Andreev, M.Z.Shvarts
Chapter 8. III–V Solar Cells and Concentrator Arrays», High-Efficient Low-Cost Photovoltaics. Recent Developments. Second Edition Springer Ser. Opt. Sci., 2020, v.140, рр. 133-174
M.Z.Shvarts, V.M.Emelyanov, D.A.Malevskiy, M.A.Mintairov, S.A.Mintairov, M.V.Nakhimovich, P.V.Pokrovskiy, R.A.Salii, N.A.Kalyuzhnyy
“Temperature Tweaking of the Output Photovoltaic Parameters of Laser Power Converters”, IEEE Electron Device Letters, 2020, v.41, 9, pp. 1324-1327
N.A.Kalyuzhnyy, V.M.Emelyanov, V.V.Evstropov, S.A.Mintairov, M.A.Mintairov, M.V.Nahimovich, R.A.Salii, M.Z.Shvarts
“Optimization of photoelectric parameters of InGaAs metamorphic laser (λ=1064 nm) power converters with over 50% efficiency”, Solar Energy Materials & Solar Cells, 2020, v. 217, рр. 110710.
M.A.Mintairov, V.V.Evstropov, S.A.Mintairov, A.M.Nadtochiy, M.V.Nahimovich, R.A.Salii, M.Z.Shvarts, N.A.Kalyuzhnyy
«Improving the voltage of GaAs solar cells with In0.4Ga0.6As nanostructures», Applied Physics Express, 2020 13, 075002
M.A.Mintairov, V.V.Evstropov, S.A.Mintairov, A.M.Nadtochiy, M.V.Nahimovich, R.A.Salii, M.Z.Shvarts, N.A.Kalyuzhnyy
«Estimation of the potential for increasing the efficiency of GaInP/GaAs/Ge multi-junction solar cells by using quantum-size objects», Applied Physics Express, 2020, 13, 6, 065004
S.A.Levina, V.M.Emelyanov, E.D.Filimonov, M.A.Mintairov, M.Z.Shvarts, V.M.Andreev
“Cascade Optical Coupling and Quantum Efficiency Measurements of MJ SCs”, Solar Energy Materials & Solar Cells, 2020, v. 213, рр. 110560.
S.A.Mintairov, V.V.Evstropov, N.A.Kalyuzhnyy, M.V.Maximov, M.A.Mintairov, A.M.Nadtochiy, N.V.Pavlov, M.Z.Shvarts, A.E.Zhukov
«Electronic states in GaAs photoconverters with InGaAs quantum well-dots», Applied Physics Express, 2020, 13, 1, 015009
D.Mikulik, M.Mintairov, I.Nachemson, V.Evstropov, P.Romero-Gomez, M.Shvarts, A. Fontcuberta i Morral
“Extraction of p-n junction properties and series resistance in GaAs nanowire-based solar cells using light concentration”, Nanotechnology, 2019, 30, 094001.
V.M. Emelyanov, N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov and M.Z.Shvarts
“Bragg reflectors for measuring optical parameters of layers of metamorphic InAlGaAs/GaAs heterostructures”, Optics Express, 2018, v.26, N18, pp. A832-A843.
N.A.Kalyuzhnyy, S.A.Mintairov, A.M.Nadtochiy, V.N.Nevedomskiy, D.V.Rybalchenko, M.Z.Shvarts
«InGaAs metamorphic laser (1064 nm) power converters with over 40% efficiency», Electronics Letters, 2017, v.53, 3, pp. 173-175,
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория фотоники функциональных наноматериалов

Национальный исследовательский университет "ИТМО"

Нанотехнологии

Санкт-Петербург

Демир Хилми Волкан

Турция

2021-2023

Светоизлучающие углеродные квантовые наноструктуры

Национальный исследовательский университет "ИТМО"

Нанотехнологии

Санкт-Петербург

Рогач Андрей

Германия

Ушакова Елена Владимировна

Россия

2018-2020

Лаборатория функциональных алюмосиликатных наноматериалов

Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина

Нанотехнологии

Москва

Львов Юрий Михайлович

США, Россия

2017-2021