При массовом выпуске фотоэлектрические преобразователи на базе органики должны оказаться в несколько раз дешевле кремниевых. Более того, этим и вызвана новая и достаточно успешная попытка физиков нарастить КПД подобных ячеек до конкурентоспособного уровня.

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе смогли создать тандемную полимерную солнечную батарею, отдельные слои которой усваивают разные области спектра.

Согласно данным PhysOrg.com, экспериментальная ячейка показала КПД в 10,6%.

Это наилучший результат для солнечной батареи на основе проводящих органических полимеров.

В построении таких батарей важным моментом является удачное совмещение различных веществ, которые не мешали бы друг другу в работе.

Чтобы добиться искомой совместимости, авторы тандемной батареи разработали сопряженные полимеры с низкой запрещенной зоной.

В 2011 году однослойная ячейка от UCLA, построенная как раз на базе такого полимера, продемонстрировала КПД в 6%, а тандемная – в 8,62%.

С целью продления диапазона преобразуемого света в инфракрасную область, специалисты добавили к своим многослойным батареям полимер, созданный японской компанией Sumitomo Chemical. Именно с ним КПД тандемной органической солнечной батареи превысил десять процентов.

Согласно информации школы инжиниринга Калифорнийского университета, рекордная солнечная батарея состоит из передней ячейки, созданной из материала с большой запрещенной зоной, и задней ячейки, у которой запрещенная зона узкая.

Изобретатели подчеркнули, что процесс создания такого преобразователя – дешевый, ингредиенты – тоже недороги, а технология совместима с сегодняшним выпуском тонкопленочных солнечных батарей.

Более того в ближайшем будущем КПД таких панелей можно будет поднять до 15%. Можно лишь сделать следующий вывод по данному вопросу – в следующие несколько лет батареи на органических полимерах должны стать коммерчески жизнеспособными.