Створені «розумні» вікна, що виробляють електрику

Нові фотоелементи на основі допованого перовскіту прозорі при звичайній температурі, але темніють у спеку, а заодно виробляють електроенергію, передає Ukr.Media.

Розробники «розумних» вікон намагаються створити таку систему, яка могла б змінювати прозорість скла в залежності від температури і освітленості. Регулюючи потік, що надходить в приміщення випромінювання, вони роблять їх комфортніше і помітно знижують витрати на обігрів та охолодження повітря всередині. Паралельно цьому творці сонячних батарей шукають способи отримати прозорі генеруючі елементи, щоб перетворити величезні засклені поверхні сучасних хмарочосів у джерела електрики.

Обидва завдання одночасно вдалося вирішити команді професора Каліфорнійського університету в Берклі Пэйдуна Яна (Peidong Yang), статтю якої публікує журнал Nature Materials. Вчені використовували перовскит, титанат кальцію, – виключно перспективний з точки зору отримання фотоелектрики мінерал. В його ґрати вони впровадили атоми цезію, свинцю і иодида, отримавши матеріал, який змінює структуру під дією температури і вологості. При кімнатній температурі його прозорість у видимому діапазоні перевищує 80 відсотків, а при нагріванні падає до 35 відсотків.

Зразки фотоелементів: прозорий при звичайній температурі і темний – розігрітий / ©Peidong Yang, Berkeley University

Новий матеріал залишається «пробою пера». Він недостатньо ефективний у виробленні енергії в «гарячій фазі», а сам перехід вимагає нагрівання аж до 105 °С. Однак Ян і його команда впевнені, що їм вдасться підібрати оптимальне поєднання допирующих речовин і вирішити ці проблеми. Насправді, не так давно їх колеги вже демонстрували структуру на основі перовскіту, яка здатна змінювати прозорість. Однак у неї продуктивність була практично нульовою, тут же авторам вдалося добитися помітного прогресу. В майбутньому ефективність таких фотоелементів ще більше зросте, і ми, нарешті, отримаємо вікна не тільки «розумні», але і генеруючі.