Робин-Бобин поглощает фотоны

26 февраля 2013, 17:22
Александра Чарно
Студент Марат Зотов с помощью установки проверяет качество стекла

17:19. Санкт-Петербург. НТЦ при ФТИ им. Иоффе. 

Студент Марат Зотов и технолог НТЦ тонкоплёночных технологий в энергетике, Екатерина Терукова, готовятся к работам в чистой комнате. Класс чистоты в этом белоснежном футуристическом помещении - 1000. Для этого в обязательном порядке надо надеть бахилы и лабораторный халат. Мы отправляемся к установке, табличка на которой гласит «AOI - автоматическая оптическая инспекция».

– Это установка для контроля качества стекла - объясняет технолог Екатерина. – Туда загружается стекло (подложка солнечного модуля). Она проверяет стекло на наличие дефектов и загрязнений. Камеры, расположенные над стеклом, делают снимок дефекта и выводят картинку на экран.

Среди всех установок в лаборатории работа этого кажется самой зрелищной. Валики перемещают большой лист стекла, загораются красные лампочки, а на экране появляются фотографии трещин и пылинок, нарушающих технологический процесс. После того, как стекло прошло проверку, на него осаждается слой оксида цинка, а затем и сам фотоактивынй слой.

- Где же кроется в этом процессе сама «нанотехнология»»?

- Всё происходит в фотоактивной структуре, - говорит Екатерина. Образуются pin-каскады. Это структура, похожая на бутерброд, с большим количеством слоёв, которые имеют толщину порядка сотен нанометров. Преобразование солнечного излучения в электрический ток в таких структурах напоминает историю про Робин-Бобина: когда атом поглощает фотон, то он "толстеет", становится, как живот Робин-Бобина, чем больше атом поглощает фотонов, тем больше раздувается электронное облако, и электроны как пуговицы на жилете этого обжоры, отрываются, перераспределяются, кто к плюсу, кто к минусу. Отсюда, как гласят школьные учебники физики, возникает разница потенциалов и образуется электрический ток. Что собственно и является целью существования солнечного модуля.

Пока есть перерыв, прошу Марата рассказать о том, почему он выбрал солнечную энергетику.

- Я думаю, что в альтернативных источниках энергии будущее всего мира, будущее России. Потому что невозможно всю жизнь сидеть и продавать наши ресурсы: нефть, газ. Надо развиваться технологически, как США, Китай и Европейские страны. Почему я пошёл сюда? Я считаю, что за этим будущее России.