Окна, способные генерировать электроэнергию, становятся реальностью

UniversityMinnesota_SolarFensterИсследователи из Университета Миннесоты и Государственного университета Милана — Бикокка сделали еще один шаг к появлению окон, которые могут эффективно производить солнечную электроэнергию благодаря высокотехнологичным наночастицам кремния.

Технология, лежащая в основе люминесцентных солнечных концентраторов, появилась еще в конце 1970-х годов. Эти концентраторы являются ключевым элементом для создания окон, которые могут эффективно собирать солнечную энергию. Когда свет проходит сквозь их поверхность, то как прямой, так и рассеянный свет концентрируется на очень маленькой площади, превращаясь в фотоэлемент, заключенный в оконную раму.

Однако, в них до сих пор использовались сложные наноструктуры на основе токсичных элементов, таких, как кадмий или свинец, либо такие редкие как индий. Кремний же в природе присутствует в избытке, и, кроме того, он не токсичен. Исследователи из США уменьшили кристаллы до нескольких нанометров, или примерно до одной десятитысячной диаметра человеческого волоса.

«При таком размере свойства кремния изменяются и становятся мощным излучатель света, с важной особенностью, что они не поглощают свое собственное свечение», объясняет исследователь Уве Кортсхаген из Университета Миннесоты. «Это ключевая особенность, которая делает наночастицы кремния идеально подходящими для применения в качестве люминесцентных солнечных концентраторов».

«Каждая частица состоит из менее чем 2000 атомов кремния», говорит Саманта Эренберг, также из Университета Миннесоты. «Порошок превращается в чернилообразный раствор, а затем добавляются в полимер, либо в виде тонкого листа гибкого, податливого материала, либо наносится на поверхность как тонкопленочное покрытие.»

Если сочетать люминесцентные солнечные концентраторы из полимера с оптическими особенностями наночастиц кремния, то можно создать окно, которое будет преобразовывать около 5% солнечного света в электроэнергию — и по очень низкой цене.

Источник: http://www.sonnenseite.com/de/wissenschaft/energieproduzierende-fenster-stehen-kurz-bevor.html

Контакты

ул.Космонавтов 81/6, г.Николаев, Украина
+38 (067) 512 33 83
nfo@sunnik.com.ua
sunnik
sunnik