Энергогенерирующие окна уже в состоянии завести небольшой электродвигатель
Исследователи из Южной Кореи изготовили полностью прозрачный солнечный элемент, который имеет коэффициент пропускания видимого света более 57%. Интегрированное устройство генерирует мощность, достаточную для приведения в движение малогабаритного электродвигателя. Продукт можно использовать преимущественно в окнах. Данное изобретение в перспективе может иметь большой потенциал для оконной индустрии и стать серьёзным прорывом в области возобновляемой энергетики.
Группа ученых из Инчхонского национального университета Южной Кореи разработала недорогой прозрачный солнечный элемент, который, как утверждается, может работать как фотодетектор с автономным питанием и как генератор энергии. Полностью прозрачный солнечный элемент включает слой диоксида титана (TiO2), используемого в качестве поглотителя УФ-света, и слой оксида никеля (II) (NiO), нанесенного для обеспечения высокого пропускания видимого света. Как пояснили исследователи, полупроводник NiO p-типа служит аналогом гетероперехода TiO2 n-типа.
Устройство было построено на основе стеклянной подложки, пленки из легированного фтором оксида олова (FTO – fluorine-doped tin), поверх которой были нанесены два слоя, и покрытием из серебряной нанопроволоки.
«FTO и серебряные нанопроволоки (AgNW) служат нижним и верхним электродами для сбора фотогенерируемых носителей соответственно. TiO2 на основе pn-гетероструктуры также может разделять фотогенерированные заряды при помощи внутреннего электрического поля на стыке соединения, что приводит к автономной работе», – пояснили корейские учёные.
Стоит прочесть: Перовскиты произведут революцию на рынке фасадного остекления
Новая технология фотоэлектрических окон с эффективностью 2,1%
Измерения, проведенные учеными Incheon National University, показали, что интегрированное фотоэлектрическое устройство способно вырабатывать электроэнергию с эффективностью преобразования 2,1%, при этом более 57% видимого света проходит через слои ячейки.
«Благодаря ультрафиолетовому освещению прозрачный солнечный элемент генерировал энергию, достаточную для приведение в движение небольшого двигателя (0,2 В и 10 мА). – уточнили исследователи. – Это ясно указывает на то, что прозрачный солнечный элемент будет служить невидимым генератором энергии».
Недорогой элемент может подходить для различных приложений во многих электронных устройствах. «Хотя этот инновационный солнечный элемент все еще находится в зачаточном состоянии, наши результаты убедительно свидетельствуют о том, что возможно дальнейшее улучшение прозрачных фотоэлектрических элементов за счет оптимизации оптических и электрических свойств элемента», - сказал соавтор исследования Джундон Ким (Joondong Kim).
Это изобретение, по словам ученых, отличается от решений, имеющихся в настоящее время на рынке. Корейцы создали невидимую для человеческого ока связь. Так что его можно использовать в окнах, как жилых, так и офисных зданий, которые смогут служить источником энергии. Ученые ожидают, что такие решения могут способствовать более широкому использованию энергии солнца в зданиях.
Стоит отметить, что в последнее время все чаще появляется информация о новых решениях в области фотовольтаики в сфере остекления. Всё больше экспертов склоняются к мнению, что это станет новым словом в строительных технологиях в не столь отдалённом будущем.
Стоит прочесть: Интеграция солнечных панелей в окна – новое слово в строительных технологиях
Фото: pv-magazine.com
Подготовлено пресс-центром tybet.ru/WinAwards по материалам pv-magazine.com.
Размещение и использование (полностью или частично) данного материала допускается только при наличии активной гиперссылки на tybet.ru
