научно-популярное приложение к газете "Голос Армении"
Menu

ПРОЗРАЧНЫЕ БАТАРЕИ

Солнечная батарея

Созданы прозрачные солнечные батареи, которые позволят превратить любое окно в источник энергии, сообщает ExtremeTech.

ИССЛЕДОВАТЕЛЯМ МИЧИГАНСКОГО УНИВЕРСИТЕТА УДАЛОСЬ ДОБИТЬСЯ полной прозрачности панелей солнечных батарей. Это достижение делает возможным превращение любого окна или экранных поверхностей (например,  смартфона) в солнечный фотоэлектрический элемент. В отличие от прежних разработок, этот вариант батареи практически полностью прозрачный, в этом можно убедиться, взглянув на фотографию.

По словам Ричарда Лунта, руководителя исследований, есть уверенность в том, что такие солнечные батареи на самом деле смогут   применяться в очень широком диапазоне: от окон  многоэтажек до экранов мобильных девайсов, таких как телефон или электронная книга.

С научной точки зрения прозрачная панель солнечной батареи является чем-то вроде оксюморона. Солнечные батареи, действующие по принципу фотоэклектрического эффекта, поглощают  фотоны (солнечный свет), преобразовывая их затем в электроны. Но, если материал, который вы видите, прозрачен, это значит, что солнечный свет не был поглощен, а прошел сквозь него, достигнув сетчатки вашего глаза. Именно этот момент не могли раньше обойти разработчики, стараясь создать полностью прозрачные солнечные батареи. Они (батареи) были частично прозрачные и вдобавок ко всему, как правило, имели радужные разводы.

Чтобы решить эту проблему, исследователи Мичиганского университета использовали несколько другую технологию собирания солнечных лучей. Отказавшись от попыток создать полностью прозрачный фотоэлектрический элемент (что почти невозможно), они использовали так называемый прозрачный люминесцентный солнечный концентратор (TLSC). TLSC – материал, состоящий из органических солей, поглощает невидимое глазу излучение ультрафиолетового и инфракрасного спектра, которое затем  преобразует в инфракрасные волны определенной длины (тоже невидимые для глаз). Полученное инфракрасное излучение направляется к краям пластины, где тонкие полоски фотоэлектрических солнечных батарей уже обычного действия преобразуют его в электричество.

Если внимательно присмотреться, видны черные полоски на срезе листа пластика. Таким образом, из-за того, что органический материал составляет большую часть солнечной панели, она высоко прозрачна. Сегодня  КПД мичиганского TLSC пластика составляет 1%. Однако, по мнению ученых, он вполне может быть доведен до 5%.Спектр солнечной батареи

АНАЛОГИЧНЫЕ НЕПРОЗРАЧНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ КОНЦЕНТРАТОРЫ (заполняющие комнату радужным светом) имеют максимальный КПД 7%. Сами по себе эти цифры не являются огромными и не впечатляют, но в большом масштабе (например, при использовании в каждом окне дома или офиса) цифра быстро увеличивается. Кроме того, пока не создана технология, поддерживающая беспрерывную работу вашего смартфона или телефона в течение неопределенного срока, замена дисплея устройства на изготовленный из TLSC экран  может увеличить на несколько минут или часов срок его работы на аккумуляторе без подзарядки.

Разработчики уверены, что технология может получить широкое распространение: от применения в глобальных промышленных масштабах до бытового домашнего уровня. До сих пор одним из самых больших препятствий на пути широкомасштабного использования солнечных батарей были их громоздкость и неэстетичность. Очевидно, если станет возможно преобразовывать солнечный свет в злектроэнергию с помощью листов стекла или пластика, ничем не отличающихся от обычных, применение таких солнечных панелей будет разносторонним. 

Опубликовано в Лаборатория
Прочитано 863 раз
Оцените материал
(0 голосов)
Другие материалы в этой категории: « ЯД ОСЫ ЛЕЧИТ РАК? СЕРДЦЕ ИЗ ПАУТИНЫ »

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены

Наверх