Очікується, що прозорі сонячні панелі живитимуть будинки та електромобілі, а також замінять звичайне скло в смартфонах, планшетах, розумних годинниках та інших пристроях.

Команда японських учених під керівництвом Тошіакі Като з Університету Тохоку створила сонячні елементи, які забезпечують як прозорість панелей, так і високу енергоефективність. Про це пише The Brighter Side of News.

Як зазначають у виданні, звичайні сонячні елементи, попри свою ефективність, порушують естетику і мають обмеження в інтеграції. Прозорі сонячні елементи, зокрема остання інновація, звана майже невидимими сонячними елементами (NISC), покликані вирішити ці проблеми.

Повідомляється, що за середньої видимої прозорості (AVT), що перевищує 70%, а в деяких випадках досягає 79%, нові елементи органічно вписуються в навколишнє середовище, ефективно генеруючи енергію. Це стало можливо завдяки використанню двовимірних (2D) матеріалів, таких як дихалькогеніди перехідних металів (TMD).

У своєму дослідженні вчені зосередилися на взаємодії між оксидом індію та олова (ITO) — широко використовуваним прозорим провідником — і дисульфідом вольфраму (WS₂), фотоактивним матеріалом. Вони оптимізували контактні бар’єри між цими матеріалами, покривши ITO тонкими шарами міді та оксиду вольфраму.

«Наш підхід підвищив ефективність перетворення енергії більш ніж у 1000 разів порівняно з пристроями, що використовують стандартні електроди ITO», — заявив Тошіакі Като.

У статті йдеться про те, що NISC мають величезний потенціал для застосування, зокрема вони могли б перетворювати вікна на панелі, що генерують енергію, не порушуючи естетику і не зменшуючи природне освітлення. Таким чином хмарочоси з великими скляними поверхнями могли б стати електростанціями.

Крім того, прозорі сонячні елементи можуть бути інтегровані в скло електромобілів, збільшуючи дальність і зменшуючи залежність машини від зарядних станцій. Ба більше, автори статті вважають, що в майбутньому ці елементи можуть замінити традиційні скляні компоненти в смартфонах, планшетах, розумних годинниках та інших гаджетах.

«Від живлення міської інфраструктури до інтеграції з побутовою електронікою, ці елементи символізують стійке майбутнє, що гармонізує технології з навколишнім середовищем», — наголосив Тошіакі Като.

Источник: focus.ua