Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе разрабатывает прозрачный солнечный элемент

- Advertisement -

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали сверхпрозрачный солнечный элемент для интеграции в здания.

Этот новый полимерный солнечный элемент или PSC вырабатывает энергию за счет поглощения инфракрасного света и невидим. Таким образом, клетки почти на 70 процентов прозрачны для человеческого глаза. Ячейки, изготовленные из фотоактивного пластика, считаются очень жизнеспособным решением для создания интегрированных солнечных установок.

«Эти результаты открывают потенциал для визуально прозрачных полимерных солнечных элементов в качестве дополнительных компонентов портативной электроники, интеллектуальных окон и интегрированных в здания фотоэлектрических элементов, а также в других приложениях», — говорит руководитель исследования Ян Ян, профессор материаловедения и инженерии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который также является директором Центра нановозобновляемых источников энергии в Калифорнийском институте наносистем (CNSI) и заведующим кафедрой Кэрол и Лоуренс Э. Таннас-младших в области инженерии.

Ячейки легкие и гибкие, изготовлены из материалов, подобных пластику, и могут производиться в больших объемах при низких затратах. Ранее было предпринято много попыток продемонстрировать визуально прозрачные или полупрозрачные PSC. Однако эти демонстрации часто приводят к низкой прозрачности для видимого света и/или низкой эффективности устройства, поскольку подходящие полимерные фотоэлектрические материалы и эффективные прозрачные проводники не были должным образом использованы при проектировании и производстве устройств.

Группа исследователей Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе из Калифорнийского института наносистем, Школы инженерии и прикладных наук Генри Самуэли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Департамента химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе продемонстрировала высокоэффективные, обработанные раствором, видимо прозрачные полимерные солнечные элементы за счет включения ближнего инфракрасного света. композитные пленки из чувствительного полимера и серебряной нанопроволоки в качестве верхнего прозрачного электрода. Фотоактивный полимер поглощает больше ближнего инфракрасного света, таким образом уравновешивая эффективность и прозрачность в видимой области длин волн.

Еще одним прорывом стал прозрачный проводник из смеси серебряных нанопроволок и наночастиц диоксида титана, который смог заменить непрозрачный металлический электрод, использовавшийся в прошлом. Этот композитный электрод также позволяет экономично изготавливать солнечные элементы путем обработки раствора. Благодаря этой комбинации была достигнута эффективность преобразования энергии в четыре процента для обработанных раствором и видимых прозрачных полимерных солнечных элементов.

- Advertisement -
- Advertisement -