Tim kineskih inženjera razvio je hibridnu solarnu ćeliju koja može proizvesti električnu energiju kada pada kiša ili sija sunce, koristeći triboelektrični efekat kako bi sakupljala energiju od kretanja kišnih kapi na svojoj površini.
Triboelektrični nanogeneratori (TENG) stvaraju napon od trenja dva materijala koji se međusobno trljaju, što je u stvari statički elektricitet. Mogla bi se pronaći eventualna praktična korist od sakupljanja energije od vibracija kroz odeću, točkova automobila, podova ili ekrana osetljivih na dodir (touchscreens).
U ovom slučaju, istraživači su hvatali kretanje kišnih kapljica po površini solarne ćelije. Da bi to učinili, dodali su dva sloja polimera kako bi formirali TENG na vrhu fotonaponske ćelije. Gornji sloj sastoji se od polimera koji se zove polidimetilsiloksan (PDMS), a donji sloj je napravljen od poli (3,4-etilendioksitiofena): poli (stiensulfonata) (PEDOT: PSS). Da bi poboljšali performanse oba sloja, polimeri se prvo teksturiraju sa rezovima koji se utiskuju uz pomoć šablona kao kada se narezuju podaci na DVD.
.jpg)
Slika. Dva sloja polimera (foto: ACS Nano)
Oglas
Gornji sloj se aktivira kada se na njega spuste kapljice vode i okrene se, dovodeći polimer u kontakt sa donjim slojem. PEDOT: PSS film deluje kao uzajamna elektroda između TENG-a i solarne ćelije, koja dovodi energiju od prvog do drugog. Kako bi se osiguralo da fotonaponska ćelija i dalje radi kada je sunčano, oba sloja polimera su providna.
Sudeći prema timu, uređaj je imao struju kratkog spoja od oko 33nA i maksimalni napon otvorenog kruga od oko 2.14V. Ovo nije naročito visoko, ali je dovoljno da se pokaže kako taj koncept funkcioniše i da može biti skalabilan.
Ovo nije prvi put da su istraživači eksperimentisali sa TENG-om u cilju stvaranja solarnih ćelija koje će funkcionisati u različitim vremenskim uslovima. Međutim, tim kaže da je novi uređaj jednostavnijeg dizajna koji je manji i lakši za proizvodnju nego drugi.
Istraživanje je objavljeno u časopisu „ACS Nano“.
