Прозрачные солнечные элементы позволят окнам вырабатывать электричество
Группа исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) создала новый прозрачный солнечный элемент, что способен производить электричество и пропускать свет, что открывает возможность для энергогенерирующих окон. Новое поколение полимерных солнечных панелей создаёт энергию методом поглощения в основном инфракрасного излучения, а не видимой части спектра. Наряду с этим фотоактивный солнечный элемент владеет практически 70%-ной прозрачностью, что разрешит интегрировать его в простые оконные стекла.
В 2010 году английская компания Oxford Photovoltaics взяла грант в размере 100 тысяч фунтов (150 тысяч долларов) на разработку разработки трафаретной печати органических солнечных элементов, каковые возможно было бы размещать на оконных стеклах для производства электричества. Похоже, команда из UCLA опередила собственных английских сотрудников, создав новый вид солнечных батарей, талантливых не только производить электричество, но и пропускать свет.
«Полученные результаты открывают возможности для применения прозрачных солнечных элементов в качестве дополнения к портативной электронике, в «умных» окнах, в интегрированных в строения фотоэлектрических совокупностях и во многих вторых сферах», — уверен начальник изучения Янг Янг, доктор наук Калифорнийского университета и по совместительству директор Нанотехнологического Центра Возобновляемой Энергии при Калифорнийском Университете Наносистем. Сейчас, по словам Янга, в мире отмечается интерес к так называемым солнечным панелям на полимерной базе. «Отечественные новые полимерные солнечные элементы изготовлены из легких и эластичных пластикоподобных материалов. а самое основное – их возможно создавать много с минимальными материальными затратами», — дополняет Янг.
Полимерные солнечные элементы владеют бессчётными преимуществами если сравнивать с классическими разработками производства солнечных батарей. Новейшая разработка разрешит создавать высокопродуктивные прозрачные фотоэлектрические совокупности, интегрированные в строения, и более энергоэффективные зарядные устройства для портативной электроники.
направляться подчернуть, что ранее большие исследовательские группы много раз пробовали создать визуально прозрачные либо полупрозрачные солнечные элементы из полимеров. Но экспериментальные образцы владели или недостаточной прозрачностью, или низкой эффективностью – в основном из-за неудачной интеграции в конструкцию устройства подходящих полимерных фотоэлектрических материалов и высокопродуктивных прозрачных проводников.
Исследовательской команде доктора наук Янга удалось создать высокопроизводительные прозрачные полимерные солнечные элементы, применив для этого чувствительный к инфракрасному свету композитные плёнки и полимер с серебряными нанонитями в качестве прозрачного электрода. Фотоактивный полимер поглощает больше инфракрасного излучения, оставаясь наряду с этим менее чувствительным к видимому свету, что разрешило добиться баланса между прозрачностью и производительностью солнечных элементов.
Настоящим прорывом стала замена непрозрачного железного электрода прозрачным проводником, изготовленным из смеси серебряных нанонитей и наночастиц диоксида титана. Применение композитных электродов разрешит удешевить производство солнечных элементов. В целом, сейчас ученым удалось добиться 4%-ной эффективности преобразования энергии прозрачными полимерными солнечными элементами.
По данным: hnewsroom.ucla.edu
