Созданы маленькие солнечные панели, которые помещаются даже на мыльных пузырях
О новом изобретении арабских ученых было рассказано на сайте Университета имени короля Абдаллы, который расположен на территории Саудовской Аравии. По сути, они разработали новые разновидности чернил для 3D-принтера — их можно наложить в несколько слоев и получить тонкие солнечные панели.
Как работают солнечные панели?
Солнечные панели состоят из нескольких слоев. Первый называется фотоактивным слоем и под воздействием солнечного света отдает электроны — отрицательно заряженные элементарные частицы. Вторым слоем является катодный электрод, который принимает электроны. В качестве фотоактивного слоя исследователи использовали органический материал P3HT:O-IDTBR. В роли электрода выступил материал, именуемый как PEDOT: PSS.
Ранее другие группы ученых уже создавали тонкие солнечные панели, но в их структуре электродом выступал хрупкий оксид индия-олова. Новшество технологии заключается в том, что материал PEDOT: PSS обладает большой гибкостью. Также стоит отметить, что ученые снабдили крошечные солнечные панели слоем оксида цинка, который ускоряет передачу электрической энергии. Всю эту структуру они покрыли париленом — гибким, защищенным от воды и безопасным для живых организмов материалом. Благодаря такому покрытию, солнечные панели можно использовать даже в медицинских устройствах, которые крепятся или вживляются в человеческий организм.
Зачем нужны солнечные панели?
Конечно, все выше написанное — это очень краткое и упрощенное описание технологии. Для нас главное, что тонкие и легкие солнечные панели теперь существуют и уже успели неплохо себя зарекомендовать. Сообщается, что их можно печатать прямиком на стекле и других хрупких материалах. Созданные панели смогли продержаться в пресной и соленой воде целых шесть часов, то есть практически прошли испытание на водостойкость. В первую очередь такие источники энергии пригодятся в миниатюрных медицинских устройствах для слежения за состоянием здоровья людей. А потом их можно будет применять в разного рода носимой электронике вроде «умных» часов.
Эффективность солнечных панелей
Солнечные панели легкие и пригодны для использования в медицинских приборах — в этом особых сомнений нет. Но лично мне интересно, насколько эти источники энергии эффективны? Ведь даже у больших солнечных батарей коэффициент полезного действия оставляет желать лучшего — они эффективно перерабатывают только от 12 до 18% попадающего на них солнечного света. Есть надежда на то, что упомянутый выше слой из оксида цинка обеспечивает максимально высокий КПД и панели действительно смогут отдавать электронным устройствам достаточное количество энергии. Когда созданные панели начнут применяться в коммерческих устройствах, на данный момент неизвестно.