Top.Mail.Ru
Новости

Ученые покрыли солнечные панели новым органическим красителем, чтобы они улавливали больше света

22 февраля 2024

Ученые Института органического синтеза имени Постовского Уральского отделения РАН разработали новые органические красители для сенсибилизированных солнечных батарей — более дешевых и простых в изготовлении, нежели классические кремниевые. С новым веществом КПД батарей достигает 4,41%.

Фото iStock

Сенсибилизированные солнечные батареи состоят из двух электродов и йодосодержащего электролита, в котором протекает оксилительно-восстановительная реакция. Они не требуют сложных технологий при производстве и рассматриваются как более доступная альтернатива кремниевым батареям. На сегодня КПД сенсибилизированных солнечных батарей составляет 10–15%, кремниевых — 20–26%. Теоретический максимум для первого типа панелей — 33%, для второго — 27%.

Новые красители — сложные органические вещества, содержащие фрагмент тиено[3,2-b]индола (тиено-три-два-бэ-индола) — многокомпонентного соединения, синтезированного по авторской технологии. Это соединение играет роль донора электронов: увеличивает электронную плотность в молекулах красителя, что повышает его проводящие свойства. Процесс синтеза красителя состоит из 7–8 стадий, включающих смешивание, нагрев, фильтрацию, экстрагирование. В итоге получается покрытие, способное поглощать солнечный свет в видимом диапазоне.

Краситель наносится на поверхность диоксида титана, который является полупроводником. За счет этого увеличивается его спектр поглощения: солнечная панель становится способной воспринимать больше солнечного света. Из-за этого увеличивается ее эффективность.

Александр Степарук

Руководитель лаборатории перспективных органических материалов Института органического синтеза УрО РАН

В будущем коллектив ученых планирует усовершенствовать методику и получить еще более эффективные красители.

2
Haha
Haha
1
0
Love
Love
0
4
4
Читать также
Визуализация выделения водорода из воды под действием «водоворота» и магнитов

Магниты и «водоворот» помогли в шесть раз ускорить производство водорода

2 мин. чтения
Летающий ветрогенератор в форме дирижабля

В Китае объединили ветряк с дирижаблем и создали самую мощную летающую турбину

2 мин. чтения
Лаборантка рассматривает бактерии в чашке Петри

Марганец научил «биобатарейки» из микробов и растений вырабатывать вдвое больше энергии

2 мин. чтения
Сотрудник сети АЗС «Газпром нефть» заправляет автомобиль

Тонкая электроника, чувствительная автоматика и секретная лаборатория: как устроена современная АЗС

5 мин. чтения
Водитель заряжает электромобиль на электрозарядной станции «Розетка»

Первые многофункциональные комплексы для электромобилей откроют на трассе «Нева» к 2026 году

1 мин. чтения
Единственный в России СПГ бункеровщик

В Минпромторге рассказали, какие энергетические технологии появятся в России до 2030 года

2 мин. чтения
Визуализация водородной мембаны, устойчивой к низкой влажности

Для топливных элементов создали эффективную мембрану, которая не испытывает «жажды»

2 мин. чтения
Специалист Царичанского месторождения в Оренбуржье

На нефтепромыслах в Оренбуржье тестируют мощные электростанции, работающие на попутном газе

2 мин. чтения
Лаборант Новопортовского месторождения

В Перми создали доступный материал для эффективных водородных топливных элементов

2 мин. чтения
На выставке Российской энергетической недели

На выставке Российской энергетической недели покажут лучшие отечественные решения для ТЭК

1 мин. чтения