Ученые из Массачусетского Технологического института разработали солнечные батареи, позволяющие превращать один фотон в два электрона.
Основная проблема уже существующей технологии заключается в том, что она очень зависима от энергии фотона. Если та слишком мала, то фотон не поглотится батареей, если слишком велика – этот избыток уйдет в тепло. И, в самом лучшем случае, на один фотон мы получаем один электрон. Не удивительно, что эффективность таких батарей составляет от 10 до 30%.
Американские исследователи опубликовали сегодня работу, в которой утверждают, что ключом к увеличению эффективности батарей является органический краситель под названием пентоцен. Вентильный фотоэлемент на основе пентоцена вырабатывает два электрона из одного фотона, т.е. из того же самого количества солнечной энергии.
«Что мы показали в статье», - заявляет Марк Бэлдо (Marc Baldo), один из участников группы исследователей, - «Это то, что процесс работает очень и очень эффективно при использовании органических соединений».
Однако исследователи отмечают, что им не до конца понятно, почему описанный процесс так эффективен в узком диапазоне видимого света.
Исследователи заявили, что можно покрыть обычные кремневые элементы слоем пентоцена, что повысит эффективность преобразования энергии с 25% до, как минимум, 30%.
Открытие американских ученых очень важно для северных стран и России, погодные условия в которых не позволяют сделать небольшие, дешевые и качественные солнечные батареи для производительной мобильной техники, пользуясь технологиями сегодняшнего дня.
Возможно также, что основанные на этой технологии солнечные батареи смогут запитать энергией и жилые дома россиян.
Источник: www.scientificamerican.com