Первая солнечная электростанция на OLED

< =" ">

Германский стартап Heliatek (Дрезден) начал производство опытных фотоэлементов, основанных на олигомерах. По словам разработчиков, их батареи столь же эффективны при перегреве и больших углах падения солнечных лучей, как и полимерные, но у них существенно выше жизненный цикл, сравнимый с дорогими кремниевыми фотоэлементами.

Применённая технология напыления олигомерных покрытий на полиэстеровую подложку более всего похожа на методику производства OLED-дисплеев для телефонов и телевизоров. Получаемые в результате панели гибки и, несмотря на меньший КПД, в реальных условиях вырабатывают столько же или даже больше энергии, чем обычные кремниевые, показывающие в теории отменный КПД.

Олигомерами называются вещества, молекула которых является цепочкой из небольшого числа одинаковых «звеньев». Этим они отличаются от полимеров, в которых число звеньев теоретически не ограничено. Простым смертным олигомеры больше всего известны по одноцепочечным фрагментам молекул ДНК и РНК, используемым при гибридизации ДНК.

Олигомерные фотоэлементы легко сгибаются и весят всего 0,5 кг на кв. м при ресурсе в 40–50 лет

Компания Heliatek решила отказаться от попыток развития полимерных фотоэлементов, которые разрабатываются уже десятилетия, потому что все полимеры имеют тенденцию разрушаться под действием солнечного света, и даже экранирование не обеспечит их жизненным сроком, сравнимым с показателем кремниевых фотоэлементов. К сожалению, олигомеры нельзя печатать на пластиковой подложке (что так выручает и удешевляет пластиковые батареи). Но сделанные на их основе фотоэлементы в конце прошлого года наградили Heliatek рекордным КПД для органических солнечных батарей — 9,8%.

Что ещё более важно, лабораторные испытания предсказывают таким батареям жизненный срок в 40–50 лет, то есть не меньше, чем у кремниевых аналогов. Дело в том, что молекулы олигомеров по определению устойчивее к УФ-излучению в частности и к радиации вообще. Вакуумное осаждение позволило создавать двухслойные фотоэлементы, где каждый из слоёв точно настроен на определённую длину волны, что невозможно для печатаемых полимерных фотоэлементов.

Представленные на рынке кремниевые батареи дают КПД в 14–15%, что в полтора раза выше текущих показателей олигомерных фотоэлементов Heliatek, но те уже сейчас вырабатывают больше энергии с одного квадратного метра. Завершённый недавно годичный цикл испытаний в Сингапуре позволил подтвердить этот лабораторный результат. А происходит это потому, что кремниевые фотоэлементы дают свои 15% только при 25

Источник:< ="">