Органический пигмент обещает поднять эффективность работы солнечных батарей выше 100%
Превращая солнечное излучение в электричество, солнечные батареи не слишком эффективны. Если энергии фотона недостаточно, он не будет поглощен вовсе. А если ее много, только часть будет превращена в электрон, а избыток рассеется в виде тепла. Как бы то ни было, обычный фотоэлемент солнечной батареи даже теоретически неспособен поглотить один фотон и выдать из него два электрона.
Точнее говоря, не был способен до сих пор: исследователи Центра экситоники Массачусетского технологического института представили технологию, которая позволит это сделать. Секрет состоит в использовании органического пигмента пентацена, который представляет собой цепочку из пяти соединенных бензольных колец. В таком материале фотон способен создавать две квазичастицы — "экситона", два электронных возбуждения, которые впоследствии могут легко превращаться в два совершенно реальных электрона.
Детально механизм этого процесса еще не выяснен, да и работает он пока лишь на очень узкой области видимого спектра. Так что 100-процентного роста эффективности солнечных батарей ждать пока не стоит. Впрочем, авторы заверяют, что уже сейчас пентаценовое покрытие может увеличить эффективность превращения солнечной энергии в электрическую с нынешних 25% до более чем 30% — осталось только найти способ получить такое покрытие на практике.