Исследование отталкивается от дизайна так называемых ячеек на основе сенсибилизированных красителей. Сердце батареи — наночастицы диоксида титана, покрытые молекулярным красителем, который поглощает солнечный свет примерно так же, как хлорофилл в листьях.
Диоксид погружён в электролит, и этот «сэндвич» венчает катализатор на основе платины.
По аналогии с щелочными аккумуляторами здесь анод (диоксид титана) и катод (платина) расположены по обе стороны от жидкого проводника. Свет проходит через полупрозрачный катод и электролит, а на аноде генерирует электроны, которые бегут к катоду по внешней цепи.
Почти все материалы тут недороги, за исключением платины, которая к тому же непрозрачна, и даже тонкое её покрытие задерживает часть лучей. Но есть и другие проблемы: применяемый электролит агрессивен (что сокращает срок службы устройства), ярко окрашен (это уменьшает долю света, используемого по назначению) и не позволяет генерировать напряжение больше 0,7 вольта.
Бенуа Марсан (Benoit Marsan) из университета Квебека (Universite du Quebec a Montreal, UQAM), Михаель Гретцел (Michael Gratzel) из лаборатории фотоники и интерфейсов швейцарского политехнического института (LPI) и их коллеги создали подходящий для «сенсибилизированной» батареи электролит-гель, который неагрессивен, прозрачен и позволяет поднять напряжение ячейки. А в катоде такой батареи учёным удалось заменить платину на эффективный, простой в производстве и намного более дешёвый сульфид кобальта.
Партнёры по исследованию разработали и построили несколько опытных солнечных батарей по новым принципам. Они показали КПД 6,4-6,5%. Это немного даже по меркам серийных ячеек, но всё ещё очень заманчиво, учитывая потенциальную дешевизну таких устройств при массовом выпуске, передает membrana.ru.
Исследование отталкивается от дизайна так называемых ячеек на основе сенсибилизированных красителей. Сердце батареи — наночастицы диоксида титана, покрытые молекулярным красителем, который поглощает солнечный свет примерно так же, как хлорофилл в листьях.
Загрузка ...
