Российско-китайская научная группа смогла добиться повышения эффективности работы солнечных батарей с помощью дополнительного светопоглощающего компонента. Статья об этом опубликована в Journal of Materials Chemistry A, о ее публикации сообщила пресс-служба РНФ.
Производство электричества с помощью солнечных панелей позволяет сократить потребление ископаемого топлива, запасы которого конечны и сжигание которого вредит экологии. Одним из главных показателей для солнечных батарей является эффективность: сколько ватт способен вырабатывать каждый квадратный метр батареи.
Ученые из московского ИСПМ РАН и их китайские коллеги придумали способ повысить эффективность таких панелей. Обычная батарея состоит из фотоэлементов двух типов: донора электронов и акцептора, который их принимает. Это движение и создает электрический ток. Они разработали и добавили еще один компонент — сложную органическую молекулу, которую можно достаточно просто синтезировать. Она поглощает солнечный свет в промежуточном диапазоне спектра между донором и акцептором. В результате фотоэффект запускается во всех трех полупроводниках, но носителям заряда проще мигрировать: дополнительный компонент служит мостиком, «перейти» по которому электронам проще, чем перепрыгнуть с донора на акцептор. Пори этом потери энергии снижаются, в результате чего удалось повысить эффективность преобразования солнечного света до 18% (в сравнении с исходными 16%).
Кроме того, добавка повысила стойкость панелей к солнечному свету и к температуре, что позволит реже заменять их на новые. Разработчики надеются, что их технология поможет распространению солнечной энергетики в мире.
