Новое поколение солнечных элементов на красителях

Американские ученые Университета Винконсин-Медисона (UW-Madison), занимающиеся разработкой новых типов солнечных батарей, сосредоточили свое внимание на таких ключевых факторах, как стоимость, воздействие на окружающую среду, и, что любопытно – цвет материала. Следующее поколение преобразователей солнечной энергии, утверждают они, будет на основе хромофоров, или простыми словами, красителей.

Такого же мнения придерживается и ассистентка профессора химии университета Триша Эндрю (Trisha Andrew): «Получается, что те же фундаментальные свойства молекул красителя, которые придают красителю цвет, обеспечивают его и способностью проводить электричество и вырабатывать энергию. Я хочу взять машину, покрасить ее красками и превратить их в солнечные элементы».

«Если у вас есть что-нибудь синее, например, синий пластик, синий автомобиль или синяя одежда – это значит, что там есть фталоцианин меди», — говорит Эндрю.

Вот почему Эндрю и ее команда заинтересованы в развитии новых технологий, основанных на использовании красителей, содержащих углерод, самый распространенный элемент на земле, и алюминий. Вместо стеклянной основы, органические красители могут быть нанесены на такой материал, легкий и недорогой, как бумага, а сами солнечные элементы можно сделать в виде тонких пленок.

Поскольку красители очень эффективны, необходим слой около 50 нанометров, чтобы поглотить достаточное количество света, для создания солнечного элемента. Сравните эту толщину с толщиной человеческого волоса, составляющей около 1000 нанометров. Эндрю высказывает надежду, что, как только они оптимизируют свою технологию, устройства на основе красителей выйдут из стен лаборатории и обеспечат питание бытовой электроники, начиная от будильников, зарядных устройств сотовых телефонов и даже кофеварок.