Сегодня для получения солнечной энергии применяются массивные поликристаллические кремниевые пластины или тонкопленочные ячейки из неорганических материалов, таких как аморфный кремний или теллурид кадмия. Оба варианта сложны в производстве и установке и отличаются высокой себестоимостью.
Одно из альтернативных решений, над которым работают в университете Баффало (UB), предполагает использование органических фотоэлектриков, усовершенствованных с помощью плазмонных технологий (плазмоны — это колебания плотности электронов на поверхности металлов или полупроводников).
В обычном виде органические солнечные батареи состоят из тонкой пленки полимеров и небольших молекул на базе углерода и пока не достигают уровня эффективности коммерческих солнечных батарей, однако менее дороги. Кроме того, они изготавливаются в жидком виде, и поэтому удобны для применения на всевозможных, в том числе гибких, поверхностях.
В силу своей относительно плохой электронной проводимости органические фотоячейки должны делаться очень тонкими, но малая толщина уменьшает поглощение света и ведет к недостаточной эффективности преобразования солнечной энергии.
Разрабатываемая сотрудниками UB методика заключается во внедрении в полимерный материал фотоячеек металлических наночастиц и/или периодических (одно- и двумерных) плазмонных наноструктур. Как утверждают авторы статьи, опубликованной на страницах майского номера Advanced Materials, такой подход позволит в итоге довести кпд преобразования органических ячеек до коммерчески приемлемого уровня в 10% и более, сделав солнечные технологии доступными для всех и столь же простыми и дешевыми как краска.
Источник: ko.com.ua