В последние годы исследователи стремятся создавать все более эффективные солнечные технологии и более устойчивые конструкции аккумуляторов. Среди энергетических решений на основе возобновляемых источников энергии находятся солнечные батареи, системы, способные хранить энергию, собираемую солнечными батареями или фотовольтаическими системами.
Группа исследователей из Института физических исследований им. Макса Планка под руководством профессора Беттины Лотш недавно представила устойчивый интегрированный дизайн солнечной батареи на основе материалов, обильно представленных на Земле. Их дизайн основан на бифункциональной карбоновой нитридной (K-PHI) фотоаноде, которая может как поглощать свет, так и хранить электрический заряд.
"Область исследований солнечных батарей все еще молода и, как таковая, очень разнообразна в концепциях и идеях, с разными уровнями интеграции", - сказал Tech Xplore один из исследователей, выполнивших исследование, Андреас Гоудер. "Интеграция означает, что две функциональности - преобразование световой энергии и хранение энергии - встроены в одно устройство. Это может быть сделано разными способами, например, добавлением фотоактивного электрода в батарею, или, как в этом случае, использованием бифункционального электродного материала. Однако интеграция также может влиять на перенос заряда".
При зарядке аккумуляторов при помощи света один из фотогенерируемых носителей заряда должен быть перенесен с фотоактивного электрода на другой "противоположный" электрод. В большинстве ранее разработанных солнечных батарей, которые основаны на твердых электродах, этот процесс происходит через внешний провод.