systemity

Новые высокие технологии на основе наночастиц позволяют создавать гибкие и жидкие – в виде краски – солнечные батареи, при помощи которых можно покрыть свой дом солнечными батареями, решив проблему обеспечения электроенергией.

Возможно в скором будущем, обклеив свой дом гибкой пластиковой пленкой или покрыв специальной “солнечной краской” окна и стены свого дома, вы раз и навсегда решите на своем уровне энергетический кризис, превратив его в хай-тек ловушку солнечной энергии.

Использование солнечной энергии в настоящее время пока еще дорогое решение для обеспечения себя энергией. Типовое среднее домовладение требует примерно 25 кв.метроов солнечных батарей, стоимость которых равна примерно 15 тысяч долларов и это не считая дорогостоящей установки.

Ученые университета Южной Калифорнии изобрели принципиально новое решение обеспечения солнечной энергией, создав новый тип материалов из нанокристаллов в виде жидких чернил. Этот материал можно нанести на самые различные поверхности, в том числе на пленки, которыми потом можно обклеить на окна и стены дома.

Солнечные нанокристаллы имеют размер около 4-х нанометров, это означает, что на булавочной головке может поместиться 250 миллиардов кристаллов или они могут находиться в жидкой фазе. Жидкие чернила с солнечными нанокристаллами можно наносить на поверхности, то есть печатать солнечные батареи, как печатают газеты на гибкой основе. Такие гибкие нанокристаллические солнечные батареи дешевле в изготовлении, чем монокристаллические кремниевые пластины солнечных батарей, но не столь эффективны в преобразовании солнечной энергии в электрическую.

Ученые решили одну из ключевых проблем гибких солнечных батарей: создали стабильную жидкую среду, которая проводит электричество. При сравнительно низкой температуре процесса, разработанный материал дает возможность “напечатать” солнечные элементы на пластик, вместо стекла, тем самым, сделав солнечные батареи гибкими, что позволить их размещать в любом месте.

Другие научно-исследовательские группы работали над подобными материалами с “квантовыми точками”, которые позволяют создавать “солнечные краски”, которые поглощают солнечную энергию и проводят электричество. Краска, содержащая “квантовые точки”, создана учеными университета Нотр-Дам и может быть нанесена на любую поверхность для поглощения солнечной энергии и выработке электрической энергии. Квантовые точки представляют собой наноструктуры размером от двух до десяти нанометров, которые можно смешивать с любым красителем и использовать как обычную краску. Квантовая точка представляет наночастицу оксида титана, покрытую сульфидом кадмия или селенида кадмия. Во время испытаний “солнечной краски” она показала одну десятую от эффективности обычных солнечных батарей, но ученые верят, что могут повысить коэффициент преобразования солнечной энергии в электрическую.

В настоящее время технология применения “солнечной краски” на основе квантовых точек совершенствуется. Вероятно в недалеком будущем, взяв эту краску, и покрасив свой дом, мы его превратим в солнечную батарею, которая будет обеспечивать все наши бытовые потребности.