Кратко о физике прозрачных солнечных батарей

До недавнего времени существовало множество технологий, позволяющих регулировать количество солнечного света и тепла, которые поступают через окна. Но, по сути, свет и тепло – это та же энергия, которую можно преобразовать в электричество. Именно эта теория и была взята за основу создателями прозрачной солнечной пленки, которая позволит преобразовать оконные рамы в экологичные генераторы электрической энергии.

Совершенно ясно, что для того, что бы максимально эффективно использовать солнечную энергию, коллекторы ее преобразования должны быть расположены в местах, где есть непосредственный контакт с солнечными лучами. Наиболее приемлемым вариантом для размещения коллекторов солнечных батарей до сих пор считались крыши домов, но новая разработка ученных позволяет применить солнечные технологии еще и на поверхности окон.

Технология, позволяющая преобразовать окна домов в солнечные батареи, разработана ученым из Института Лестера в Великобритании совместно с норвежской компанией EnSol AS (кратко об этом мы уже писали в статьях 1, 2). Исследователи создали тонкую прозрачную пленку, которая способна поглощать солнечную энергию, генерирую ее в электрический заряд.

Суть инновационной технологии состоит в самой структуре пленки. Ученные в материал из полупроводниковых полимеров добавили фуллерены – молекулы, состоящие из 60 атомов углерода. При соблюдении всех технологических процессов, новый материал, самостоятельно структурируясь, создает узор, состоящий из шестигранных ячеек микронных размеров.

Такой материал способен оставаться прозрачным благодаря тому, что добавление к его составу фуллеренов позволяет полимерным цепям выстраиваться по краям микронных шестиугольников и при этом их слой в центре остается очень тонким и неплотным. При этом уплотненные края шестиугольников способны усиленно поглощать солнечный свет и проводить электричество. Центральная же часть при этом остается прозрачной и поэтому поглощает минимальное количество света. Такая пленка, нанесенная на окна, немного притемняет свет и внешне похожа на тонировку окна.

Первые партии этой пленки уже были выпущены в Лестере на разработанном изобретателями оборудовании и сейчас ведутся работы по увеличению производства этого материала. Широкое использование нанопленки планируется, примерно, через 5–6 лет, когда будут созданы промышленные мощности для ее выпуска. В дальнейшем нанопленку предполагается использовать для генерации солнечной энергии не только на окнах, но и на стенах и крышах зданий.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.3 (8 votes)
Источник(и):

1. nanoware.ru