Органические солнечные элементы являются гибкими, прозрачными и легкими - и они могут быть изготовлены в любой форме и цвете. В результате они предлагают множество возможных применений, которых невозможно достичь с помощью обычных кремниевых солнечных элементов. «Мы приносим энергию там, где никакие другие солнечные технологии не могут», - говорит доктор. Александр Колсманн, руководитель рабочей группы «Органическая фотогальваника» в Институте световых технологий (ЛТИ) КИТ.
Дисплей показывает температуру
«Умные» солнцезащитные очки, которые ученый и его команда из KIT произвели в качестве исследования продукта, имеют автономное питание для измерения и отображения солнечного излучения и температуры окружающей среды. Линзы солнечных батарей, которые идеально вписываются в стандартную пластиковую оправу, имеют толщину 1,6 миллиметра и весят около шести граммов - аналогично линзам обычных солнцезащитных очков. Микропроцессор и два дисплея расположены в скобках, на которых информация о силе и температуре солнца может быть прочитана в виде гистограммы. Солнечные очки также работают в помещении с освещенностью 500 люкс, что соответствует освещению обычного офиса или гостиной. Каждое из двух «умных» очков вырабатывает 200 микроватт электроэнергии при освещении помещения, что будет достаточно для таких приложений, как слуховой аппарат или шагомер.
Органические солнечные элементы на стеклянных фасадах для выработки электроэнергии
«Очки, которые мы разработали, являются примером многих мыслимых мобильных приложений органических солнечных элементов, которые классические фотоэлектрические элементы не позволяют», - подчеркивает докторант Доминик Ландерер, который участвовал в разработке солнечных очков в Центре материаловедения для энергетических систем в KIT. Их механическая гибкость и возможность адаптировать их к соответствующему применению с точки зрения цвета, прозрачности, формы и размера делают солнечные элементы на основе углеводородных соединений захватывающим материалом с точки зрения инженеров.
Другая область применения - интеграция в зданиях: поскольку стеклянные фасады часто приходится затемнять в высотных зданиях, имеет смысл использовать поглощенный свет с помощью органических солнечных модулей для выработки электричества, говорит Кольсманн. По словам инженера, который работает в Центре материаловедения для энергетических систем в KIT, это принципиальное представление о том, что такое органические солнечные элементы и полупроводниковые компоненты.
Ученые из KIT представляют исследование солнечных очков в журнале Energy Technology под названием «Солнечные очки: пример использования полупрозрачных органических солнечных элементов для автономных интеллектуальных носимых устройств». Ее исследования финансировались Федеральным министерством образования и научных исследований (BMBF) - в рамках проекта POPUP по разработке новых материалов и структур устройств для конкурентоспособных процессов массового производства и применения органических фотоэлектрических элементов. (Ага)