Більшість сонячних панелей тверді, що перешкоджає проникненню повітря в елемент і ускладнює роботу батареї всередині. Дослідники з OSU створили сітчасту сонячну панель, яка пропускає повітря до батареї. Коли повітря потрапляє в батарею, електрони можуть бути передані від сонячної панелі до електрода батареї. Світло та кисень потрапляють у пристрій і сприяють хімічним реакціям, які заряджають акумулятор.
Рекомендовані відео
Сітчаста сонячна панель виготовлена з титанової сітки, яка росте вздовж вертикальних стрижнів діоксиду титану. Стрижні вловлюють сонячне світло, тоді як марля пропускає повітря. Сонячна батарея підключається до батареї трьома електродами замість чотирьох. Сітчаста сонячна панель є одним електродом, тонкий лист пористого вуглецю утворює другий електрод, а літієва пластина стає третім електродом. Шари електролітів вбудовані між кожним електродом, даючи електронам шлях для перетину.
Сонячна батарея проходить три кроки, щоб використовувати сонячну енергію: спочатку світло торкається панелі сонячних батарей і створює електрони. Потім усередині батареї електрони допомагають хімічно розкласти пероксид літію, утворюючи іони літію та кисень. Нарешті, кисень приєднується до повітря, і батарея зберігає іони літію як металевий літій, коли електрони були захоплені.
Кожного разу, коли батарея розряджається, їй потрібен кисень, щоб створити більше пероксиду літію, і процес продовжується. Дослідники виявили, що майже 100 відсотків електронів захоплюються, на відміну від 80 відсотків, які захоплюються традиційними сонячними панелями. Покращена ефективність має зробити новий гібрид сонячної панелі та батареї більш привабливим для покупців. Нові панелі також набагато дешевші у виготовленні. Один із вчених, які стоять за проектом, Іїн Ву, професор хімії та біохімії в штаті Огайо, каже, що вони знизили вартість на 25 відсотків.
«Стан сучасності полягає в тому, щоб використовувати сонячну панель для захоплення світла, а потім використовувати дешеву батарею для зберігання енергії», — сказав Ву. «Ми об’єднали обидві функції в один пристрій. Щоразу, коли ви можете це зробити, ви зменшуєте витрати».
Міністерство енергетики США фінансує дослідницький проект, і його розробники кажуть, що планують ліцензувати технологію для промисловості сонячних панелей. Незабаром нова сонячна батарея може опинитися в будинках і на підприємствах.
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.