Токийские инженеры улучшили прозрачность солнечных батарей

Большинство фотоэлектрических панелей, используемых для получения электричества из солнечного света, непрозрачные и поэтому могут монтироваться на крышах домов, но не в окнах. Новый прозрачный материал, разработанный в Институте промышленной науки Токийского университета, позволит устранить эти ограничения.

При его создании инженеры стремились совместить два взаимоисключающих качества: хорошую прозрачность и достаточное для генерирования электроэнергии поглощение света. Для решения этой задачи они приняли во внимание особенности цветовосприятия человеческого глаза.

Как сообщает статья в Scientific Reports, новый материал пропускает главным образом зеленые лучи, на которые приходится пик чувствительности человеческого зрения, и поглощает свет на менее важных для него красном и синем участках спектра.

Для обеспечения требуемых характеристик японские учёные использовали комбинацию тонкого слоя перовскита, хорошо поглощающего синий цвет, и нанокубиков серебра. Нанесённые на серебряный же слой электрода, последние создают эффект плазмонной антенны, повышающий поглощающую способность панели в красном сегменте видимого диапазона цветов.

Такое сочетание позволило уменьшить толщину перовскита. При этом, полученная панель все ещё обеспечивает хорошую эффективность преобразования энергии — порядка 10%, а визуальная прозрачность её по сравнению с чисто перовскитными солнечными батареями увеличена на 28%.