Зовсім нещодавно дослідники Індійського інституту технологій в одному з найбільш великих міст Канпурі створили екологічні фотоелектричні панелі на паперовій основі. Такий винахід має безліч переваг. По-перше, панелі досить гнучкі, їх можна використовувати в пластичній або, як її ще називають, органічній електроніці, що наразі стає все більш популярною в сучасному світі. По-друге, найбільш важливою перевагою цієї розробки є те, що вона не нашкодить природі після закінчення її використання, через те, що папір швидко розкладається – приблизно 1-2 місяці та легко піддається переробці. В сучасному світі захист екології є досить актуальною темою, тому ці панелі здатні вирішити деякі проблеми, пов’язані з забрудненням навколишнього середовища сміттям. Та, по-третє, сонячні панелі на паперовій основі були створені спеціально для їх використання в приміщеннях.
Членами дослідницької групи були Есварян Джаяраман, Мадху Реват та Самбаткумар Баласубраманян. Очільником був професор Сундара Кумара Айер, який координував дії винахідників.
Органічна сонячна панель на паперовій основі представляє собою модуль розміром 12×12 см с активною площею 108 см2. Під час цієї розробки вчені розробили методику, яка дозволяє закріплювати фотоактивні органічні речовини на папері з покриттям із полівінілформаля, яка створюється промислово та використовується при виробництві електроніки.
Модулі, які є складовими панелі, гарантують розвиток потужності до 12 мкВт/см2 за умови освітленості 1000 люкс, яка створюється завдяки світлодіодам з холодним білим кольором. Показники звичайної сонячної батареї з кремнієвими фотоелементами з ККД 15% дорівнюють 13 мкВт/ см2.
Тобто,органічні сонячні панелі на паперовій основі спроможні поглинати більший обсяг спектрів світла, ніж традиційні тонкоплівочні, монокристалічні та полікристалічні панелі, зроблені на основі кремнієвих фотоелементів. На основі цього аналізу можна зробити висновок, що сонячні панелі з фотоелектричними елементами на паперовій основі ефективно та зручно можна споживати для отримання електроенергії навіть при кімнатному освітленні.
При проведенні випробування з фотопанелями на паперовій основі з використанням стандартних тестових умов модулі з активною речовиною PTB7:PCBM вказують, що ефективність перетворення світлової енергії становить 4,23%. Фотоелементи з P3HT:PCBM показують 2,38%. Максимальна результативність фотоактивних елементів становить 6,44% і 3,37 для PTB7:PCBM та P3HT:PCBM відповідно. Як зазначає професор дослідницької групи, це один з найвищих показників продуктивності елементів сонячної панелі на паперовій основі.
Варто зазначити, що вчені не зупиняються на цій розробці. Вони впевнені, що, якщо підібрати інші органічні фотоактивні речовини з більш високою ефективністю та продуктивністю, можна буде створити сонячні батареї з високою результативністю. Такі панелі можна буде використовувати не лише у приміщеннях, але і зовні нього, що збільшить отримання теплоенергії та буде безпечним для навколишнього середовища.
Читайте найцікавіші еконовини АРТ-ЕНЕРГО в Telegram та Фейсбуці