Американски учени разработиха нови прозрачни слънчеви батерии, които могат да преобразуват в електричество около 8 % от преминаващата през тях светлина. Резултатите от разработката са публикувани в Сборник на Националната академия на науките ( Proceedings of the National Academy of Sciences).
Прозорците са идеалното място за разполагане на органични слънчеви батерии, тъй като такива акумулатори, за разлика от силициевите, съчетават в себе си висок коефициент на полезно действие (КПД) и прозрачност, разказва проф. Стивън Форест от университета в Мичиган.
През последните години физици, химици и инженери започнаха да разработват различни покрития за прозорците на сградите, благодарение на които стъклата могат да поглъщат избирателно топлина и светлина и да ги преобразува в други видове енергия. Подобни покрития превръщат прозорците в генератори за електрическа енергия и помагат на сградите срещу прегряване лятно време и срещу загубата на топлина през зимата.
Обикновено те се изработват от органични вещества, които имат способността да поглъщат различни видове електромагнитно лъчение, като в повечето случаи запазват своята прозрачност за човешкото око. Основният им недостатък е в ниския КПД, по което отстъпват съществено на непрозрачните силициеви слънчеви батерии.
Форест и колегите му успели да преодолеят този проблем. Учените синтезирали няколко нови органични молекули, които си взаимодействат със светлината в инфрачервения и червения спектър, като в същото време пропускат практически всички видими за човешкото око фотони.
Според учените, тези вещества се синтезират много по-лесно от вече съществуващите светопоглъщащи органични материали и са много по-ефективни: те поглъщат между 3,5 до 5 % преминаващата през тях светлина и преобразуват около 8 % от нея в електрическа енергия.
По този показател новите батерии изпреварват всички съществуващи до момента прозрачни слънчеви батерии. Техният КПД може да се повиши, ако за изработването на единия от компонентите се използват сребърни електроди вместо оксиди на индий и олово. В такъв случай прозорецът ще придобие леко зеленикав оттенък.
Учените планират в скоро време да създадат още по-усъвършенствани електроди и органични вещества, поглъщащи светлината. Те възнамеряват да направят слънчевите батерии по-ефективни и да изработят няколко експериментални прототипа от вече разработените материали, за да оценят рентабилността на евентуалното им масово производство и употребата им.
