Исследователи Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) создали лабораторный экземпляр установки газофазной эпитаксии. С помощью такого оборудования можно изготовить элементы для солнечных батарей космического назначения. Батареи по разработкам СКФУ будут производить в Ставрополе по заказу крупного российского разработчика и производителя комплексных систем безопасности, спецтехники и беспилотных летательных аппаратов.
Работы в СКФУ ведутся в рамках проекта «Разработка конструкции и технологии изготовления высокоэффективных солнечных элементов на базе установки газофазной эпитаксии». Перед учеными стоит задача — изготовить элементы для солнечных батарей на сапфировой подложке.
«Сапфир — это идеальный материал для солнечной батареи космического назначения. У него хорошая оптическая прозрачность в большом диапазоне длин волн — от ультрафиолета до инфракрасной области, плотность сапфира примерно в два раза ниже, чем у германия, и он более термостойкий», — рассказал доктор технических наук, директор Научно-образовательного центра фотовольтаики и нанотехнологии СКФУ Игорь Сысоев.
Результаты экспериментального исследования влияния термического отжига на структуру, морфологию поверхности и оптические свойства тонких пленок нитрида алюминия на сапфире были описаны коллективом ученых университета и опубликованы в научном журнале.
«Наша идея — разработать и изготовить технологическое оборудование для производства элементов для солнечных батарей на базе отечественных разработок. Это позволит удешевить производство в десятки раз, а предприятие получит не только сам конечный продукт, но и возможность самостоятельного изготовления», — отметил Игорь Сысоев.
В настоящее время в России только два предприятия — в Московской области и в Краснодарском крае — производят солнечные батареи для космоса. Основная часть производственных мощностей находится за границей. Запуск собственного производства и на Ставрополье станет важным шагом на пути к импортозамещению.
Сейчас в СКФУ заканчивается обустройство технологической площадки и уже готова конструкция лабораторного экземпляра установки газофазной эпитаксии. Далее будет проработана технология и создана пилотная батарея. Разработка ведется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030».
