Регистрация / Вход
Прислать материал

Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы. "Фотоэлектрическое преобразование солнечной энергии"

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.445.11.7269
Организация
ФТИ им. А.Ф.Иоффе

Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям программы: «Информационно-телекоммуникационные системы», «Индустрия наносистем и материалы», «Живые системы», «Рациональное природопользование», «Энергетика и энергосбережение», «Безопасность и противодействие терроризму» и развитие на этой основе ведущих научных школ (в том числе улучшение их квалификационной и возрастной структуры).

Этапы проекта

1
09.06.2006 - 02.10.2006
Цели НИР
Повышение эффективности фотоэлектрического методы преобразования солнечной энергии. Увеличение удельного энергосъема и улучшение радиационной стойкости космических солнечных батарей. Снижение стоимости солнечной электроэнергии в наземных энергоустановках.

Основные результаты НИР
Выполнены теоретические исследования преобразования солнечной энергии многокаскадными солнечными элементами.
Достигнуты эффективности более 33-35,5% в каскадных солнечных элементах при степени концентрирования солнечного излучения от 50 до 1000 солнц.
Созданы солнечные элементы, обеспечивающие увеличение удельного энергосъема до 300 Вт/м2 в космических солнечных батареях.
Разработаны, созданы и исследованы наземные солнечные модули и энергоустановки с концентраторами излучения, обеспечивающие снижение стоимости солнечной электроэнергии в 1,5-2 раза по сравнению с традиционными кремниевыми солнечными батареями. В этих модулях линейные размеры фотоэлементов уменьшаются до 1-2 мм так, что их монтаж обеспечивается с помощью автоматического оборудования, используемого в электронной промышленности. При этом суммарная толщина фотоэлементов была уменьшена до 200 мкм, что обеспечило дополнительную двукратную экономию полупроводниковых материалов.
Разработана и создана солнечная энергоустановка мощностью 1 кВт на основе концентраторных модулей и автономной системы слежения за положением солнца. Выполнен непрерывный автоматический мониторинг работы разработанной установки.
Разработаны высокоэффективные термофотоэлектрические элементы на основе GaSb и Ge. В лучших термофотоэлектрических элементах на GaSb был достигнут КПД более 27% для спектра абсолютно черного тела с l<1800 нм (1200-2000 К).
Гетероструктуры p-GaSb-p-n-InGaAsSb/n-GaSb, изготовленные с помощью методов жидкофазной эпитаксии и газовой диффузии цинка, имели высокий внешний квантовый выход (90%) и обеспечивали фоточувствительность, расширенную вплоть до длин волн 2,2 мкм.
С помощью низкотемпературной жидкофазной эпитаксии и дополнительной диффузии цинка в гетероструктуру p-GaAs-n-Ge изготовлены высокоэффективные ТФЭ элементы на основе гетероструктуры p-GaAs/p-Ge/n-Ge с верхним слоем GaAs (0.1 мкм). В термофотоэлектрических элементах на основе германия, были достигнуты КПД более 16% (для спектра абсолютно черного тела с l<1800 нм).
Результаты выполненных исследований и разработок предполагается использовать при организации производства в ФГУП «Квант» (г. Москва) и ОАО «Сатурн» (г. Краснодар).
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.12 Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации
Тема
Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
320 млн
Количество заявок
600
Тема
Развитие сети отраслевых центров прогнозирования научно-технологического развития по приоритетным направлениям развития науки и технологий.
Продолжительность работ
2014, 5 мес.
Бюджетные средства
45 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка высокоэффективных солнечных фотоэлектрических элементов на нитридах металлов III группы для создания серийного производства фотоэлектрических модулей с концентрацией солнечной энергии.
Продолжительность работ
2012 - 2013, 20 мес.
Бюджетные средства
100 млн
Количество заявок
1
Тема
Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Проведение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
300 млн
Количество заявок
753
Тема
Наноструктуры для полупроводниковых лазеров и генерации ультракоротких импульсов света.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1