" Н а у к а м о л о д ы х " , 2 6 н о я б р я 2 0 1 9 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 8 5 - л е т и ю в ы с ш е г о п е д а г о г и ч е с к о г о о б р а з о в а н и я в А р з а м а с е и
8 0 - л е т и ю п р о ф е с с о р а В я ч е с л а в а П а в л о в и ч а П у ч к о в а
66
СЕНСИБИЛИЗИРОВАННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ПОЛИМЕРНОЙ
КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО СОЛНЕЧНОГО
КОНЦЕНТРАТОРА
Е.Ю. Иштокин
,
студент,
А.А. Хребтов
,
аспирант,
П.С. Нефедов
,
студент
Дальневосточный Федеральный университет
Научные руководители: Лим Л.А., к.х.н., Федоренко Е.В., д.х.н.
Аннотация: изучены спектральные характеристики полимерных
люминесцентных композиций на основе полистирола (ПС), допированного
дитолуилметанатом дифторида бора (DTMBF
2
), дианизоилметанатом
дифторида бора (DАMBF
2
) и их смесью. Отмечено наличие высокоинтенсивной
сенсибилизированной люминесценции в системе DTMBF
2
-DAMBF
2
-ПС.
Ключевые слова: β-дикетонаты дифторида бора, полимерная
люминесцентная композиция, сенсибилизированная люминесценция.
Одной из актуальных проблем развития альтернативной энергетики
остается высокая стоимость генерации солнечной энергии в сравнении с
традиционными
источниками.
Эффективные
фотоэлектрические
преобразователи (ФЭП) на основе микрокристаллического кремния
характеризуются высокой стоимостью. Кроме того, наблюдается неполное
совпадение их спектральной чувствительности со спектром солнечного света.
Так, в интенсивной коротковолновой области солнечного спектра внешняя
квантовая эффективность таких ФЭП низка, что приводит к неоптимальной
работе данного устройства. Для увеличения количества энергии, получаемой с
помощью ФЭП, широко используются концентраторы солнечного света [1]. Эти
устройства представляют собой большие подвижные зеркала или линзы
Френеля, которые следуют за движением Солнца. Тем не менее, изготовление и
эксплуатация таких громоздких устройств требует больших материальных
затрат, что в результате не позволяет существенно снизить стоимость солнечной
энергии.
Одно из возможных решений проблемы низкой эффективности солнечных
батарей – люминесцентный солнечный концентратор (ЛСК), представляющий
собой волновод, изготовленный из оптически прозрачного материала с
добавлением люминофора [2]. Часть солнечного спектра проходит через
концентратор в неизменном виде, в то время как другая часть избирательно
поглощается люминофором, который переизлучает ее в более длинноволновой
области. Прямое и диффузное излучение поглощается всей поверхностью ЛСК,
и за счѐт полного внутреннего отражения переизлученный свет концентрируется
на торцах, где установленные солнечные элементы преобразуют его в
электроэнергию (рис. 1). При этом в несколько раз уменьшается площадь самого