Двух- и трехслойные пленки из дихалькогенидов переходных металлов — известных двумерных материалов — позволили создать прозрачные и гибкие солнечные панели. Статья японских ученых, посвященная разработке, опубликована в журнале Scientific Reports.
Солнечная энергетика активно развивается, и эффективность солнечных панелей постоянно растет. Но помимо эффективности значение могут иметь и другие факторы. В некоторых случаях требуется небольшой объем вырабатываемой энергии, и на первое место выходит удобство использования. Например, недавно ученые создали растягивающиеся и водозащищенные солнечные панели, которые можно использовать для снабжения «умной одежды» энергией.
Японские ученые создали солнечные панели, которые совмещают два важных свойства — гибкость и прозрачность. В качестве активного материала солнечной панели они использовали два дихалькогенида переходных металлов. Этот тип соединений известен в основном тем, что на его основе часто создают двумерные пленки с необычными свойствами.
Исследователи использовали в своей работе диселенид и дихалькогенид вольфрама в разных конфигурациях — в виде двух- или трехслойных пленок. В ходе технологического процесса такие пленки помещались на два типа подложек — жесткую на основе диоксида кремния или гибкую на основе полиэтиленнафталата. Также к ним подводились металлические электроды из никеля и палладия.
Коэффициент преобразования солнечной энергии такой панели оказался довольно низким — около 0,7 процента. В то же время, она оказалась гибкой и частично прозрачной (около 75 процентов). Исследователи считают, что такие солнечные панели можно будет использовать вместе с другими прозрачными конструкциями, например покрывать ими окна.
Недавно ученые создали растягивающиеся и водозащищенные солнечные панели, которые можно использовать для снабжения «умной одежды» энергией. Их эффективность оказалась равной почти восьми процентам. При условии относительно большой площади панелей этого будет вполне достаточно для питания энергоэффективных датчиков.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение