На черном свет клином не сошелся

Удел солнечных панелей — лежать на крыше, верно? Однако так было вчера, а то и еще раньше.

А у некоторых современных зданий управляющие компании или архитекторы подчас облицовывают панелями весь фасад.

Согласитесь, не самое приятное зрелище — темный фасад. Нагоняет тоску, если хотите. А потому ученые разработали солнечные панели разнообразных цветовых оттенков, и это новшество, как уверяют авторы разработки, практически не сказалось на эффективности устройств — они генерируют электроэнергию почти так же, как консервативные черные батареи.

Результаты опубликованы в издании ACS Nano.

Вы когда-нибудь задавались вопросом, почему солнечные панели именно черные, а не красные, к примеру, или не зеленые? Дело в том, что черный хорошо поглощает солнечный свет. А, например, красная машины выглядит красной именно потому, что отражает красный свет, а не поглощает его.

Кто бы ни пытался «раскрасить» солнечные панели как-то повеселее, в результате устройства теряли в эффективности. Одна из потенциально действенных альтернатив — использование структурных источников цвета, которые, используя преимущества микроскопических форм, отражают только очень узкий пучок света, как чешуйки на крыльях бабочек.

К сожалению, все прежние попытки включить структурный цвет приводили к тому, что панели начинали изучать радужное свечение, навевая, возможно, среди прочего разные ассоциации, либо метод был слишком дорогим в промышленных масштабах. И потому ученые решили изобрести такой способ придания солнечным панелям цвета с помощью структурного материала, чтобы он был простым и недорогим в применении, а панели сохраняли способность эффективно вырабатывать энергию.

Как им это удалось? Ученые напылили на поверхность солнечных батарей тонкий слой материала, известного как фотонное стекло. Оно изготовлено из тонкого беспорядочного слоя диэлектрических микроскопических сфер сульфида цинка. И хотя большая часть солнечного света через фотонное стекло проходит, определенные цвета все же отражаются. 

Фотонное стекло легко напылить на поверхность солнечных панелей

С помощью описанного подхода ученые создали солнечные панели, которые приобрели синий, зеленый и фиолетовый оттенки, а эффективность выработки энергии снизилась незначительно — с 22,6% до 21,5%.

Также исследователи выяснили, что солнечные панели, созданные с применением слоя фотонного стекла, сохраняют свой цвет и производительность во время стандартных испытаний на стойкость, а их производство вполне можно масштабировать.

Теперь ученые планируют найти способ сделать цвета панелей насыщеннее и разнообразить внешний вид за счет расширения цветового спектра.

15.08.2022


Подписаться в Telegram



Энергия

Acta Astronautica: В открытом космосе можно построить солнечные фермы
Acta Astronautica: В открытом космосе можно построить солнечные фермы

Согласно результатам нового исследования, пров...

Ученые нашли способ очистки воды с помощью солнечной энергии
Ученые нашли способ очистки воды с помощью солнечной энергии

Использование электрохимии для разделения...

В России исследуют влияние формы древесины на процесс горения
В России исследуют влияние формы древесины на процесс горения

Исследование ученых ТПУ позволит улучшить...

Никель поможет отказаться от токсичного кобальта в батарейках
Никель поможет отказаться от токсичного кобальта в батарейках

Поскольку литий-ионные батареи используются бу...

Перовскит обрел свое место под солнцем
Перовскит обрел свое место под солнцем

Перовскитные солнечные элементы привлекают бол...

В заброшенных шахтах нашли энергию на триллионы долларов
В заброшенных шахтах нашли энергию на триллионы долларов

Новая технология под названием Подземное ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Транзисторы на основе бальзового дерева усилят позиции зеленой электроники
Транзисторы на основе бальзового дерева усилят позиции зеленой электроники
Наноразмерное покрытие ускоряет работу катализаторов на основе наночастиц золота
Наноразмерное покрытие ускоряет работу катализаторов на основе наночастиц золота
Scientific Reports: ИИ показал больший творческий потенциал, чем человек
Scientific Reports: ИИ показал больший творческий потенциал, чем человек
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки
NSMBio: Исследование проливает свет на истоки неврологических заболеваний
NSMBio: Исследование проливает свет на истоки неврологических заболеваний
British Journal of Anaesthesia: Ученые выявили ошибку в работе пульсоксиметров
British Journal of Anaesthesia: Ученые выявили ошибку в работе пульсоксиметров
FEARC: Археологи используют фундук для реконструкции древних лесных массивов
FEARC: Археологи используют фундук для реконструкции древних лесных массивов
Blood: Создана новая стратегия поиска и уничтожения стволовых клеток лейкемии
Blood: Создана новая стратегия поиска и уничтожения стволовых клеток лейкемии
Лесовосстановления недостаточно для возмещения углерода от заготовки древесины
Лесовосстановления недостаточно для возмещения углерода от заготовки древесины
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе
PNAS Nexus: Хоть горшком назовите, только учитывайте культурные различия
PNAS Nexus: Хоть горшком назовите, только учитывайте культурные различия
Nature Comm: Ошибка Пифагора вынуждает пересмотреть принципы создания музыки
Nature Comm: Ошибка Пифагора вынуждает пересмотреть принципы создания музыки
Открыт антивозрастной эффект витамина D и рецептора в средней кишке дрозофилы
Открыт антивозрастной эффект витамина D и рецептора в средней кишке дрозофилы
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий
Journal of the American Heart Association: Сидячий образ жизни приближает смерть
Journal of the American Heart Association: Сидячий образ жизни приближает смерть

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса