В Норвегии создали краситель, который может вырабатывать электроэнергию
Ученые Норвежского университета естественных и технических наук (NTNU) создали светозахватывающие красители для солнечных панелей.
Как пишет EcoTown, биологов вдохновил хлорофил, который улавливает энергию фотонов сквозь крону леса.
В обычных кремниевых солнечных элементах, которые можно увидеть на крышах зданий, свет попадает на один из двух полупроводниковых слоев и освобождает электроны. Их движение создает электрический ток. Сенсибилизованный красителем солнечный элемент (DSSC) работает аналогичным образом. Однако один из полупроводниковых слоев заменяется светочувствительным красителем, который поглощает свет и высвобождает электроны.
Сенсибилизированные красителем солнечные элементы, как правило, не так эффективны при превращении света в электричество, как их кремниевые аналоги. Но они работают в условиях низкой освещенности, могут быть прозрачными и гибкими, поэтому лучше подходят для некоторых конструкций. Чтобы полностью использовать преимущества DSSC, исследовательский проект ищет способы повысить их эффективность.
В статье, опубликованной в журнале Dyes and Pigments, ученые из NTNU показали, что добавление определенной молекулы к красителям может улучшить их светозахватывающие свойства. Лучше всего сработало добавление соединений, содержащих тиофены-молекул, похожие на бензол, но с содержанием серы.
Чтобы собрать свет, краситель должен действовать как донор и акцептор электронов. Добавляя что-то среднее между донором и акцептором, химики могут увеличить количество света, собранного клетками. В процессе работы над проектом, ученые выяснили, что увеличение количества света, улавливаемого красителем, не означает, что солнечные элементы будут работать лучше. Проще говоря, вы можете получить больше электронов, но они не обязательно попадут туда, куда надо.
Повышение эффективности DSSC устранит главное препятствие на пути к их широкому использованию. Сейчас самый высокий КПД составляет около 12% по сравнению с 20% для традиционных коммерческих кремниевых солнечных элементов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
