Чем больше площадей покрыто солнечными панелями, тем больше энергии можно генерировать. Вот почему несколько институтов исследуют прозрачные солнечные элементы. Их можно прикрепить к стеклянным фасадам высотных зданий или окнам квартир.
Эта технология также подходит для более мелких объектов, таких как лобовое стекло электромобиля или дисплей смартфона. Но пока такая технология не реализована. Теперь команда из корейского университета UNIST утверждает, что добилась прорыва в этой области.
Для этой цели был создан новый тип прозрачного солнечного элемента. Все компоненты солнечной батареи были перенесены на заднюю сторону смартфона. Также была создана технология под названием «Бесшовная модульность». Она позволяет закрыть промежутки между отдельными ячейками без заметного перехода.
Это было невозможно с предыдущими прозрачными солнечными модулями. Щели закрыты полупрозрачными проводами, которые хорошо видны. Однако бесшовная модульность не делает переходы совершенно незаметными.
Объединив два метода, исследователи создали модуль солнечных батарей площадью 16 см². Хотя он пропускает в среднем только 20 процентов света, его эффективность все же составляет 14,7 процента. В настоящее время коммерчески доступные обычные фотоэлектрические модули имеют эффективность от 15 до 22 процентов.
Модуль состоит из прозрачных солнечных элементов площадью 1 см², имеющих выходную мощность 0,64 Вольт и 15,8 милливатт. Модуль площадью 16 см² обеспечивает напряжение 10 В и мощность 235 мВт.
Исследователи также создали модуль, который использовали для зарядки смартфона. Они хотят показать, что технология может быть чем-то большим, чем просто лабораторный эксперимент.
Своей работой исследователи хотят заложить основу для создания модульных прозрачных солнечных элементов для всех мыслимых применений — от дисплеев смартфонов, заряжающих аккумулятор, до фотоэлектрических ветровых стекол и генерирующего энергию стеклянного фасада высокого здания.
До серийного выпуска необходимо провести дальнейшие исследования. Они призваны повысить прозрачность и эффективность. Затем важно найти пути, которые позволят обеспечить рентабельное серийное производство.
Также еще предстоит проделать работу над тем, как интегрировать прозрачные солнечные панели непосредственно в дисплеи смартфонов или лобовые стекла автомобилей, чтобы сэкономить пространство и уменьшить вес модулей.