Энергия с неба: новые солнечные панели будут генерировать электроэнергию даже из капель дождя

В пасмурную погоду эффективность солнечных батарей снижается. Команда испанских ученых нашла решение этой проблемы — гибридное устройство на основе перовскита, которое может генерировать электричество как из солнечного света, так и из падающих капель дождя. Нововведение открывает новые возможности для питания IoT-устройств и внешних датчиков.

Ученые Института материаловедения в Севилье с помощью плазменных технологий создали тонкую пленку толщиной менее 100 нанометров (для сравнения, диаметр человеческого волоса составляет примерно 80 000 нм). Эта пленка выполняет двойную функцию: она защищает химическую структуру ячейки перовскита, увеличивая светопоглощение, а также действует как трибоэлектрическая поверхность, преобразующая кинетическую энергию падающих капель в электричество.

В ходе экспериментов одна капля дождя создавала разность потенциалов до 110 вольт — этого достаточно для питания небольшого портативного устройства. Разработка особенно актуальна для регионов с продолжительным сезоном дождей, где традиционные солнечные панели теряют эффективность. Устройство способно питать светодиодные цепи даже при погружении в воду и выдерживает колебания температуры и влажности, сообщает IE.

«Наша работа демонстрирует возможность сочетания фотоэлектрической технологии перовскитных солнечных элементов с трибоэлектрическими наногенераторами в тонкопленочной конфигурации»,

объяснила Кармен Лопес.

Пленка не только защищает чувствительные перовскитовые ячейки, но и позволяет собирать энергию из различных источников окружающей среды, открывая путь для гибридных солнечных и дождевых панелей. Потенциальные приложения включают питание датчиков на крупных конструкциях (например, мостов), датчики погоды для точного земледелия и устройства IoT.