Солнечная краска для получения энергии

Мировые лидеры в производстве материалов строительной индустрии внимательно следят за исследованиями и разработками учёных, появлением новых технологий в строительстве. Можете попытаться вообразить себе, использование краски, способной вырабатывать электроэнергию для домашнего оборудования и приборов. Учёные американского университета Нотр-Дам разрабатывают новый строительный материал - "солнечную краску", использующую полупроводниковые наночастицы для получения энергии.

Группа исследователей пытается объединить мельчайшие частицы, так называемые, квантовые точки, в различные соединения для получения устойчивых покрытий из красящего вещества, которое можно было бы наносить стандартным оборудованием на любые токопроводящие поверхности.

В своей работе ученые используют микрочастицы диоксида титана в различных соединениях с селенидом или сульфидом кадмия, с последующим процессом восстановления в водно-спиртовом растворе для получения пастообразного состояния.

После покрытия пастой прозрачного электропроводящего материала образуется слой, который под воздействием ультрафиолетового излучения вырабатывает электричество.

В настоящее время американцам удалось достичь максимальной эффективности преобразования светового потока в электроэнергию в один процент, что пока существенно ниже существующих 15% эффективности кремниевых солнечных батарей.

Вместе с тем, эту краску можно производить в больших количествах и достаточно дёшево. Если исследователи хотя бы немного повысят эффективность нового технологического процесса - это будет существенным вкладом в решении энергетических проблем обозримого будущего.

Наночастицы диоксида титана сегодня уже применяются в "самоочищающемся" бетоне, где являются своеобразными полупроводниками, преобразующими солнечный свет в электрические заряды, которые трансформируют загрязняющее вещество в относительно слабое соединение. При дальнейшем успешном развитии новых технологий изготовления солнечной краски, потенциально возможно появление необычных строительных материалов.

Вместе с тем, пока не проводились исследования по оценке рисков негативного влияния на экологию и окружающую среду применения этой инновации. Известно, что использование наночастиц в самоочищающемся бетоне ускоряет процессы выщелачивания бетона и создает потенциально опасные соединения в грунте.