Фотографии превратили в солнечные батареи

Учёные финского Университета Аалто (фин. Aalto-yliopisto) создали фотографию, способную вырабатывать электричество. Разработанный ими метод позволит печатать солнечные батареи почти любых форм и расцветок.




Последние десять лет исследователи по всему миру работают над технологией создания солнечных элементов посредством струйной печати. Она привлекает учёных низкой ценой и возможностью сократить количество производственных отходов. Как правило, в этом процессе используют органические или сенсибилизированные красителем солнечные батареи. «Мы хотели пойти дальше и проверить, можно ли этими материалами печатать на струйном принтере картинки и текст, так же как традиционными чернилами», — объясняет Янне Халме (Janne Halme), один из авторов исследования.

Обычные чернила, поглощая свет, нагреваются, а фотоэлектрические превращают часть этой энергии в электричество. При этом чем насыщеннее цвет (и темнее оттенок), тем электричества больше. Самые производительные солнечные батареи — чёрные. Основная идея создания цветной панели с изображением состояла в том, чтобы на одной поверхности объединить и фотоэлементы, и визуальную информацию. «К примеру, установленные на электронное устройство небольшой мощности, эти батареи будут частью дизайна, и в то же время смогут снабжать прибор энергией», — говорит Халме.



Красящее вещество и электролит для создания изображений исследователям предоставила Федеральная политехническая школа Лозанны (фр. École polytechnique fédérale de Lausanne). «Сложнее всего было найти подходящий растворитель для красителя и подобрать параметры, которые обеспечат точную и равномерную печать», — рассказывает член научной группы Мерве Озкан (Merve Özkan).

Струйная печать позволила учёным создавать изображения нужного размера и формы, регулировать оттенки и прозрачность. «Солнечные батареи, напечатанные на принтере, были так же эффективны и долговечны, как батареи, изготовленные традиционным способом. Они выдержали более тысячи часов светового и теплового стресса без какого-либо снижения производительности», — заключает Гуфран Хашми (Ghufran Hashmi), один из авторов исследования.