Солнечные батареи – элементы устройств для преобразования излучения Солнца в электрическую энергию. Их используют в портативной электронике, электромобилях, авиации, космосе, энергообеспечении населенных пунктов и прочем. Однако на сегодняшний день основными препятствиями повсеместного применения солнечных батарей являются низкий коэффициент полезного действия, который не превышает 20-21%, высокая стоимость производства и сравнительно малый срок службы.

Как объяснили эксперты, недолговечность солнечных батарей связана с воздействием на фоточувствительный материал излучения высокой энергии, так как энергия света обратно пропорционально связана с длиной его волны, наибольшую опасность для активного элемента представляет ультрафиолетовое излучение.

Ученые Северо-Кавказского федерального университета совместно с коллегами из Южно-Российского государственного политехнического университета разработали покрытие для солнечных батарей, способное улавливать УФ-излучение и превращать его в свет, который может быть “усвоен” солнечной батареей.

“В нашем исследовании размер углеродных квантовых точек составляет 3–5 нм и максимум поглощения приходится на 350 нм, а максимум переизлучения происходит на длине волны, где солнечный элемент имеет повышенную чувствительность”, – отметил один из авторов работы.

По его словам, нанесение разработанной нанопленки на самые используемые в мире кремниевые солнечные батареи способствуют повышению их КПД на 5-10 % и продлевает срок службы не менее чем на 10%.