солнечная батарея

Полупрозрачная солнечная батарея с регулируемым цветом разработана для гибких поверхностей

Полупрозрачные солнечные батареи позволяют окнам и фасадам вырабатывать электричество без потери освещенности. Гибкая конструкция и настройка цвета делают технологию удобной для зданий сложной формы.
Автор Наука Mail
Схематическое представление основных этапов изготовления цветного полупрозрачного гибкого перовскитного солнечного элемента
Схематическое представление основных этапов изготовления цветного полупрозрачного гибкого перовскитного солнечного элементаИсточник: Еврейский университет в Иерусалиме

Ученые Еврейского университета в Иерусалиме разработали полупрозрачную гибкую солнечную батарею, которую можно встраивать в окна, фасады и гибкие поверхности. Работа, опубликованная в научном журнале, и предлагает практичный способ совместить выработку энергии с контролем света и внешнего вида.

В основу разработки взяли перовскитный солнечный элемент, способный одновременно пропускать часть света и генерировать электричество. Главное отличие метода в том, что прозрачность и цвет регулируются не за счет изменения самого фотоактивного материала, а с помощью дополнительной структуры на его поверхности. Это упрощает настройку устройства под конкретные архитектурные задачи.

На солнечный элемент наносят узор из микроскопических полимерных столбиков, созданных с помощью 3D-печати. Эти структуры работают как оптические каналы, чтобы точно задавать проницаемость элемента и его распределение. Такой метод не требует высоких температур и токсичных растворителей, поэтому подходит для тонких, гибких и чувствительных поверхностей.

солнечные панели
Полупрозрачные солнечные батареи делают возможной генерацию энергии прямо в стеклеИсточник: Unsplash

Цвет панели также можно менять — регулировкой толщины прозрачного электрода можно добиться отражения определенных длин волн. В результате солнечный элемент может выглядеть цветным, оставаясь функциональным и не превращаясь в декоративную пленку.

В лабораторных испытаниях гибкие элементы показали эффективность преобразования энергии до 9,2% при средней прозрачности около 35% в видимом диапазоне. Они сохраняли стабильную работу после многократных изгибов и при длительной эксплуатации, что критично для использования в оконных и фасадных конструкциях.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что солнечные панели с повышенным КПД помогут освоить дальние планеты.