W dążeniu do uatrakcyjnienia fotowoltaiki, naukowcy z ACS Nano postanowili sprawić, że kolorowe panele słoneczne będą nie tylko tańsze, ale też niemal tak samo wydajne, jak ich całkowicie czarni kuzyni. Ta czerń nie jest przypadkiem, bo dzięki niej panele pochłaniają więcej światła słonecznego, które jest konwertowane na elektryczność.
Naukowcy stworzyli kolorowe panele słoneczne
Większość prób nadania tym panelom koloru zmniejsza ich zdolność do pochłaniania światła i generowania energii. Wspomniani naukowcy (dokładnie Tao Ma, Ruzhu Wang oraz ich współpracownicy) postanowili opracować sposób nadania panelom słonecznym koloru przy użyciu materiału strukturalnego. Nie byle jakiego, a takiego, który byłby łatwy i tani w zastosowaniu, a jednocześnie zachowałby ich zdolność do wydajnej produkcji energii.
W tym celu naukowcy natryskiwali na powierzchnie ogniw słonecznych cienką warstwę szkła fotonicznego, które jest wykonane z cienkiej, nieuporządkowanej warstwy dielektrycznych mikroskopijnych sfer siarczku cynku. Większość światła słonecznego mogła w efekcie przejść przez szkło fotoniczne, ale selektywne kolory były odbijane z powrotem w oparciu o rozmiary sfer. Dzięki temu badacze stworzyli panele słoneczne, które przybrały niebieskie, zielone i fioletowe odcienie, przy jednoczesnym spadku wydajności wytwarzania energii z 22,6% do 21,5%.
Czytaj też: Rosyjska stacja kosmiczna ROSS nabiera kształtów. Jest projekt, jest model, ale co dalej?
Takie kolorowe panele słoneczne zachowały swój kolor i wydajność podczas standardowych testów wytrzymałościowych, a ich produkcja może być łatwo. Dlatego też naukowcy planują zbadać sposoby, aby sprawić, aby kolory były bardziej nasycone, jak również dążą do opracowania metod pozwalających na uzyskanie szerszej gamy kolorów.
