Представлена новая технология солнечных батарей, основанная на свете в помещении

Разработчиками была представлена новая технология солнечных батарей, предназначенная для подзарядки таких устройств, как пульты дистанционного управления, за счет использования окружающего света в помещении. 

Технология была продемонстрирована калифорнийской компанией Ambient Photonics на выставке CES 2024, при этом стартап также сотрудничает с Google для включения этой технологии в новый потребительский продукт, о котором компания информацию еще не дала. Но, как заявили представители компании, запустить его планируют где-то в 2024 году.

Компания также работает над компьютерной мышью на солнечной энергии. По словам компании, ни одно из этих устройств, включая неизвестный продукт Google, не потребует одноразовых батарей или необходимости сознательной подзарядки. 

Технология в новых элементах является двусторонней, что означает, что они могут собирать и генерировать энергию с обеих сторон, что позволяет им генерировать достаточно энергии для питания домашней электроники. Его предыдущие элементы были только односторонними: задняя сторона обеспечивала 50% дополнительной энергии сверх 100% эффективности передней стороны. 

Вдохновленные фотосинтезом — процессом, посредством которого растения преобразуют солнечный свет в энергию, — эти фотоэлектрические элементы содержат светочувствительные молекулы красителей, которые превращают фотоны, небольшие частицы электромагнитного излучения, в электроны, отрицательные субатомные частицы. 

Это создает разницу зарядов, которая, в свою очередь, позволяет электричеству течь. Они работают аналогично тому, как хлорофилл, который делает растения зелеными, создает энергию из фотонов при фотосинтезе. 

«В солнечном элементе, сенсибилизированном красителем, количество вырабатываемой электроэнергии зависит от того, насколько эффективно фотоны поглощаются красителем», — рассказал Джошуа Райт, вице-президент по разработкам компании Ambient Photonics.

Райт заявил, что его команда достигла «превосходного химического состава красителей» для производства «непревзойденной удельной мощности», а компания опубликовала дополнительную информацию в документе, описывающем, как работает ее технология. Красители Ambient основаны на более чем 40 молекулах органических сенсибилизаторов — активном компоненте технологии сенсибилизированных красителями солнечных элементов (DSSC), — которые поглощают свет во всем видимом электромагнитном спектре, как и в других солнечных панелях.

Сокращение потребности в батареях могло бы сократить количество электронных отходов, поскольку каждый год на свалку выбрасываются миллиарды батарей. 

Хотя технология солнечной энергии существует уже несколько десятилетий, выработка достаточной энергии для устройств при низком уровне освещенности остается неприятной проблемой. Предыдущие попытки создать солнечные элементы для слабого освещения оказались недостаточными. Райт объяснил, что традиционные фотоэлектрические инновации, такие как элементы из аморфного кремния, «не дают достаточной мощности в реальных условиях работы при слабом освещении». 

Ambient утверждает, что ее технология собирает в три раза больше света, чем сопоставимые решения. 

«Кроме того, высокая цена на высокопроизводительные фотоэлектрические технологии с низкой освещенностью, такие как элементы из арсенида галлия, сделала их пригодными только для космических спутников и исследовательских приложений, а не для массового рынка электроники», - отмечают разработчики.