Учени разработиха течни слънчеви нанобатерии

Учени от Университета на Южна Калифорния (USC) създадоха невероятно евтини и стабилни слънчеви батерии, състоящи се от миниатюрни нанокристали, плаващи в провеждаща електроенергията течна суспензия. Слънчевите нанокристали имат размер около четири нанометра. При тази големина върху главата на карфица могат да бъдат поставени повече от 250 милиарда нанокристали. "А докато се носят в разтвора, слънчевите батерии могат да бъдат напечатани върху хартия", каза Ричард Бручи, асистент-професор по химия в Университета. Бручи и изследователят Дейвид Уебър са разработили ново защитно покритие за нанокристалите, произведено от кадмиев селенид. Тяхното изследване ще бъде публикувано през този месец в международното списание за неорганична химия Dalton Transactions. Течните нанокристални слънчеви батерии са по-евтини за производство от монокристалните силициеви панели, но ефективността им при преобразуването на слънчевата светлина в електричество е по-ниска. Бручи и Уебър са решили един от основните проблеми при течните слънчеви батерии - как да се създаде стабилна течност, която да провежда електричеството достатъчно добре. В миналото с нанокристалите били свързвани специфични органични молекули, наречени лиганди, с цел поддържане на стабилността и предотвратяване на слепване. Тези молекули обаче изолирали и кристалите, резултатът от което била много лоша електропроводимост. "Това беше основният проблем в тази област", поясни Бручи. Бручи и Уебър открили синтетичен лиганд, който не само добре стабилизира нанокристалите, но също така изгражда и микроскопични съединения, които свързват миниатюрните нанокристали за по-добро провеждане на електрическия ток. Характеризирайки се със сравнително ниска температура на процеса, методът на изследователите позволява соларните елементи да бъдат отпечатвани върху пластмаса без никакви проблеми, свързани с температурата й на топене. Резултатът от иновативния метод са гъвкави соларни панели, които могат да заемат всякакви форми в зависимост от конкретните нужди. Тъй като изследването продължава, Бручи сподели, че планира разработката не само на нанокристали на основата на кадмий, но и на други вещества, тъй като приложението на кадмия е ограничено заради неговата токсичност. "Независимо от това, че усъвършенстването на технологията може да отнеме още няколко години, ние вече направихме първата и най-трудна крачка в посока на интегрирането на нашата разработка в следващото поколение слънчеви технологии", завърши Бручи.

Прочети цялата новина

Свързани новини: