Ученые из Принстонского университета установили, что микроскопические складки увеличивают выходную мощность и срок службы солнечных панелей.

Исследователи вдохновились природной формой листа мимозы стыдливой (Mimosa pudica), который имеет «морщинистую» поверхность. Ученые создали микроскопические складки на поверхности фотоэлектрического материала, что позволило увеличить выработку электроэнергии на 47%. Обычно свет от плоской поверхности либо поглощается, либо отражается, но тщательно подобранная форма складок задерживает свет на поверхности панели и повышает ее эффективность.

Работа исследовательской группы сосредоточена на фотоэлектрических системах, сделанных из относительно дешевого пластика. Современные солнечные панели, как правило, изготовлены из дорогого и хрупкого кремния. Пока что пластиковые солнечные панели не получили широкого распространения из-за небольшой выходной мощности. Возможно, тщательно спрофилированные складки решат эту проблему, что позволит использовать дешевые гибкие пластиковые солнечные панели повсеместно.

К сожалению, эффективность пластиковых солнечных панелей невысока, но в этой сфере есть и положительные сдвиги. Так, ученые из Калифорнийского университета недавно создали пластиковую солнечную панель с КПД 10,6%. Это уже близко к коммерчески приемлемому показателю в 10–15%.

«Морщинистая» поверхность позволяет существенно увеличить выход электроэнергии, даже если пластиковая панель согнута. Кроме того, новая технология позволяет на 600 % увеличить поглощение света в инфракрасной части спектра, который практически не используется современными солнечными панелями.