Сотрудники Института неорганической химии имени Николаева СО РАН предложили новый метод создания антиотражающих покрытий с применением фторида магния. Разработка позволит улучшить оптические характеристики покрытий для солнечных батарей и увеличить коэффициент поглощения световых волн, сообщает издание «Наука в Сибири».
«Среди неорганических материалов именно фторид магния обладает самым низким показателем преломления, поэтому подходит для наших целей. Он химически стабилен, устойчив к радиации, механически прочен, поэтому его можно использовать для покрытия антиотражающих слоев фотоэлектрических и солнечных тепловых панелей, в том числе работающих в космосе. Если мы будем применять фторид магния в многослойных сборках, то получится добиться минимального отражения, и практически весь свет будет доходить до преобразователя», – рассказала старший научный сотрудник ИНХ СО РАН Евгения Викулова.
Чтобы добиться высоких показателей поглощения солнечной энергии, ученым нужно настроить оптимальную толщину покрытия и показатель преломления. Они добились показателя пропускания света в 93%, теперь планируют увеличить его до 95-98%.
Чтобы получить слои фторида магния, применяется метод растворной химии с использованием агрессивных и вредных для здоровья реагентов, а также дорогостоящий метод физического газофазного осаждения. Ученые из Академгородка предложили альтернативный вариант получения пленок: химическое осаждение из газообразной фазы или MOCVD (Metal-organic chemical vapour deposition).
Летучее соединение металла переводится в газовую фазу, транспортируется на стекло, где пары разлагаются и формируют материал покрытия. Такой способ высокоточен и позволяет контролировать состав, микроструктуру, толщину покрытия и равномерно распределять вещество на поверхностях сложной формы.