Окна будут улавливать солнечный свет, выступая в качестве солнечных батарей

Команда учёных из UCLA создала практически прозрачные солнечные батареи

Одна из частых претензий к солнечным панелям заключается в том, что они «словно соринка в глазу».

Ну что ж, это может скоро измениться, поскольку учёные создали новый прозрачный элемент для солнечных панелей – который означает, что окна в домах и зданиях могут научиться генерировать электричество, в то же время позволяя людям видеть всё, что происходит снаружи.

Команда исследователей из Университета Калифорнии, Лос-Анджелес, описала новый тип полимерной солнечной ячейки (PSC), которая производит энергию, поглощая в основном инфракрасный свет, что делает такие ячейки почти на семьдесят процентов прозрачными для человеческого глаза.

Они создали это устройство на основе фотоактивного пластика, который конвертирует инфракрасный свет в электрический ток.

«Полученные результаты открывают обширный потенциал для использования прозрачных полимерных солнечных элементов в качестве дополнительного компонента для мобильных устройств, умных окон, и интегрированных в здания солнечных панелей, а также других возможных вариантов применения», говорит глава проекта и специалист в области физики материалов, профессор Янг Янг из Университета Калифорнии.

Янг добавляет, что в современном мире существует большой интерес к так называемым полимерным солнечным ячейкам.

«Наши новые полимерные ячейки сделан из пластикоподобных материалов, они лёгкие и гибкие», говорит он. «И что ещё более важно – они могут производиться в больших количествах и по низкой цене».

Полимерные ячейки привлекли к себе большое внимание в силу своих серьёзных преимуществ перед конкурирующими технологиями получения солнечной энергии.

Учёные также тщательно изучают новые ячейки по причине их высокого потенциала для широкого применения во многих уникальных ситуациях.

Прежде уже делалось много попыток создания прозрачных или полупрозрачных полимерных элементов.

Однако эти попытки чаще всего кончались получением панелей с низкой прозрачностью и/или низкой эффективностью, поскольку подходящие полимерные материалы и эффективные прозрачные проводники не были достаточно интегрированы в дизайн и процесс производства устройств.

Команда, состоящая из членов Калифорнийского института наносистем, Инженерной школы Генри Сэмюеля и Факультета химии и биохимии Университета Калифорнии продемонстрировали высокопроизводительные, практически полностью прозрачные полимерные солнечные ячейки, в которых были применены светочувствительные в инфракрасном спектре полимеры и серебряный нанопроводящий композит в качестве прозрачного электрода.

Инфракрасный фотоактивный полимер поглощает больше инфракрасного и близкого к нему по спектру света, но менее чувствителен к видимому свету, совмещая фотоэлектрическую производительность и прозрачность в видимой части спектра.

Другим технологическим прорывом стали прозрачные проводники, сделанные из смеси серебряных нанопроводов и наночастиц диоксида титана, сумевшие заменить металлические электроды, которые использовались прежде. Эти высокотехнологичные композитные электроды также позволяют производить солнечные панели по экономичной цене.

С помощью этой комбинации была достигнута четырёхпроцентная эффективность энергетической конверсии для прозрачных полимерных ячеек.