En grupp forskare från American Chemical Society har övervunnit en av de främsta estetiska begränsningarna och presentera sina innovativa färgade solpaneler för världen utan att förlora mycket effektivitet.
Så är de färgade solpanelerna
Användningen av färgen svart för solpaneler är inte ett enkelt infall eller standardisering utan anledning. Det är de oftast svart till färgen eftersom deras uppgift är att absorbera ljus. Faktum är att just andra tidigare försök att färga solpaneler misslyckades eftersom det minskade deras förmåga att absorbera ljus och generera energi genom det. Tidigare tekniker som försökte införliva strukturell färg gav paneler en oönskad iris eller var kostsamma att implementera i stor skala.
Tao Ma och Ruzhu Wang, forskare vid American Chemical Society (ACS), har utvecklat ett sätt att färga solpaneler med hjälp av ett strukturmaterial som är enkelt och billigt att applicera. Detta team av kemiska forskare sprayade ett material som heter fotoniskt glas på ytan av solcellerna på solpanelen. Fotoniskt glas tillverkades av ett tunt, oordnat lager av mikroskopiska dielektriska sfärer av zinksulfid. Även om det mesta ljuset kunde passera genom det fotoniska glaset, reflekterades vissa färger beroende på sfärernas storlek.
Studien publicerad i ACS resulterade i paneler i tre olika färger: blått, grönt och lila . Denna innovation kan dock fortfarande förbättras för att användas i framtiden i andra nyanser. Även om produktionen kan skalas, är forskare nu fokuserade på att optimera andra aspekter, som att utforska sätt att göra färger mer mättade, samt metoder för att uppnå ett bredare färgomfång.
Färgad men effektiv
Den stora nyckeln till denna forskning är att användningen av fotoniskt glas för att utveckla olika nyanser inte har någon betydande inverkan på effektiviteten för att producera energi . Med hjälp av det fotoniska glassystemet och dielektriska sfärer av zinksulfid skapade de solpaneler i nyanser av blått, grönt och lila.
I dessa mer färgglada solpaneler stod elproduktionen på en procentandel av 21,5 %, medan energieffektiviteten för de vanliga svarta solpanelerna skulle vara 22,6 % .
När det gäller färg kunde forskarna verifiera att de skulle behålla sin prestanda och färg, även över tid. Panelernas hållbarhet kan variera beroende på vilka material som används. I det här fallet fann studien det det fotoniska glasskiktet bibehåller sin färg stabil vilket är goda nyheter för den framtida massproduktionen av denna produkt.
