Китайские изобретатели "научили" солнечные батареи работать под дождем

Солнечные батареи, работающие даже под дождем, стали реальностью благодаря изысканиям китайских ученых из Океанского университета. Они разработали метод, который позволяет вырабатывать энергию даже от взаимодействия поверхности батарей с каплями влаги.

Главный недостаток солнечных батарей — их зависимость от погоды — специалисты нивелировали тонкой пленкой графена, нанесенной на отражающую поверхность.

Команда ученых «базовую» способность своих новаторских солнечных батарей обеспечила высокоэффективными фотохимическими ячейками Гретцеля, которые вырабатывают электричество от солнечных лучей. А универсализм разработки обеспечило нанопокрытие, представляющее собой двумерную форму углерода, в котором атомы связаны с собой в виде пчелиных сот. Такое покрытие, по словам специалистов, очень просто получить при окислении, отслоении и восстановлении графита.

Графеновое покрытие способно даже в водном растворе связывать положительно заряженные ионы с электронами. Этот процесс называется кислотно-основное взаимодействие по Льюису и широко применяется в разных сферах технологического производства.

Что до солнечных батарей, то здесь нужный эффект обеспечивают соли, находящиеся в дождевой воде. Они распадаются на положительные и отрицательные ионы, причем положительно заряженные могут связываться с поверхностью графена. При попадании дождевой капли на слой графена вода обогащается положительными ионами, а графен — делокализованными электронами. Это приводит к появлению двойного слоя электронов и положительно заряженных ионов (так называемый псевдоконденсат). Возникающая при этом явлении разность потенциалов дает возможность вырабатывать энергию.