Шпански научници са Института за науку о материјалима и технологију (ICMS) у Севиљи развијена Необична хибридна соларна ћелија базирана на перовскиту, способна да истовремено претвара и сунчево зрачење и енергију падајућих кишних капи у електричну енергију. Технологија комбинује класични фотонапонски ефекат за сунчеву светлост са трибоелектричним ефектом за кишне капи. У суштини, то је решење за све временске услове.
Основна идеја је једноставна: стварање мултифункционалног уређаја који најефикасније функционише у променљивим временским условима, посебно у регионима са честим падавинама. Дизајн ћелије користи перовскитни слој за генерисање соларне енергије, прекривен танким слојем флуорисаног полимера CFₓ, који поседује неколико важних својстава: високу транспарентност (преко 90%), хидрофобност и способност генерисања трибоелектричне енергије.
Овај заштитни слој, нанесен на собној температури у вакууму помоћу плазма прскања, штити осетљиви перовскит од влаге, а истовремено омогућава прикупљање енергије од удара кишних капи. Када кишна кап удари у површину и одвоји се, долази до контакта и раздвајања наелектрисања између материјала, генеришући електрични импулс.
Експериментални прототипови су показали фотонапонску ефикасност од 17,9%. Трибоелектрична компонента уређаја показала је импресивне перформансе: напон отвореног кола до 110 V по капљици и максималну густину снаге од приближно 4 mW/m². У хибридном режиму, при половини зрачења сунца (500 W/m²), постигнута је густина струје кратког споја од 11,6 mA/m², а вршни напон из капљица је био до 12 V. Истраживачи су такође направили демонстратор у коме је хибридна ћелија пунила суперкондензатор и напајала ЛЕД траку преко конвертора.
Развој, који су спровели пројекти 3DScavengers и Drop Ener уз подршку Европског истраживачког савета и Фонда за следећу генерацију, отвара врата свестранијим соларним панелима. Иако сунчева светлост и даље представља примарни извор енергије, додатна енергија из кише убрзава пуњење батерија по облачном времену. Међутим, скалирање технологије изван лабораторијских прототипова остаје изазовно и захтева даља истраживања.
Извор:
Извор: 3дневс.ру
