Прозрачные солнечные элементы достигли рекордного показателя в 6,05% эффективности

Коллектив ученых из Гонконгского политехнического университета совершил прорыв в области прозрачной солнечной энергетики, разработав новый метод оценки фотоактивных материалов. Исследователи представили инновационный параметр под названием FoMLUE, который позволяет точно оценить, насколько эффективно тот или иной материал сможет преобразовывать свет в полупрозрачных органических фотоэлементах. Этот параметр учитывает несколько ключевых факторов, включая среднюю визуальную проницаемость, ширину запрещенной зоны и плотность тока.

Благодаря новому методу оценки ученым удалось идентифицировать наиболее перспективные комбинации материалов. Созданные на их основе полупрозрачные солнечные элементы продемонстрировали не только улучшенные теплоизоляционные свойства и операционную стабильность, но и достигли рекордного показателя эффективности использования света в 6,05 процента, что является самым высоким результатом для технологии полупрозрачных фотоэлементов на сегодняшний день.

Эта технология открывает путь для интеграции солнечных панелей в окна, экраны и фасады зданий, сочетая эстетику с энергоэффективностью. Такие «солнечные окна» могут генерировать электроэнергию, не нарушая архитектурный замысел и видимость. Исследователи также проанализировали потенциал технологии в различных географических условиях, смоделировав ее работу в 371 городе Китая. Результаты показали, что более чем в 90 процентах случаев возможно достижение значительной экономии энергии, особенно в регионах с жарким летом и мягкой зимой.

Ученые подчеркивают многофункциональность и широкие коммерческие перспективы своей разработки, которая может найти применение в строительстве, транспортных средствах на возобновляемой энергии и сельскохозяйственных теплицах. В ближайших планах исследовательской группы — повышение долгосрочной стабильности элементов и масштабирование производства.