Дослідники придумали, як зробити сонячні батареї ефективними для вироблення електроенергії навіть коли йде дощ, повідомляє ресурс SolarPanels .

Як відомо, в останні роки використання сонячної енергії набирає все більшої популярності. Останні технічні досягнення зробили фотопанелі вельми ефективними і більш доступними. Однак все ще великим недоліком залишається те, що сонячні батареї не виробляють електроенергію, коли йде дощ. Однак це може змінитися. У науковому журналі Angewandte Chemie з'явилася стаття про роботу китайських вчених, які розробили новий підхід до створення всепогодних сонячних елементів, які можуть працювати як від сонячного світла, так і від крапель дощу.

Для перетворення сонячної енергії в електрику команда з океанського університету Китаю і педагогічного університету Юньнань розробила високоефективні фотохімічні осередку Гретцеля. Для того, щоб вони могли виробляти енергію навіть від дощу, вони покрили ці сенсибілізовані барвником сонячні панелі супертонкою плівкою графена .

Це нанопокриття нагадує двовимірну форму вуглецю, в якому атоми пов'язані у вигляді сот. Воно може бути легко отримано при окисленні, відшаруванні, і наступному відновленні графіту. Графен характеризується своїми незвичайними електронними властивостями: він проводить електрику і багатий електронами, які можуть вільно переміщатися по всьому шару (делокалізованних). У водному розчині, графен може пов'язувати позитивно заряджені іони з його електронами (кислотно-основна взаємодія по Льюїсу). Ця властивість використовується в процесах на основі графену для видалення іонів свинцю і органічних барвників з розчинів.

Кислотно-основна взаємодія Льюїса також надихнуло і китайських вчених використовувати графенові електроди для отримання енергії від впливу на панелі дощових крапель. Але краплі - це не чиста вода. В дощі містяться солі, які розпадаються на позитивні і негативні іони. Позитивно заряджені іони, в тому числі натрію, кальцію і іони амонію, можуть зв'язуватися з поверхнею графена. У точці дотику краплі дощу і графена вода збагачується позитивними іонами і графен збагачується делокалізованних електронами. Це призводить до появи подвійного шару електронів і позитивно заряджених іонів, що виникає при цьому явищі різниця потенціалів дає можливість виробляти енергію.

джерело: SolarPanels