Пермяки нашли применение опилу и соломе в солнечных батареях

Трое молодых ученых Пермского государственного национального исследовательского университета (ПГНИУ) выиграли грант в конкурсе проектов фонда содействия инновациям УМНИК. Они предложили использовать отходы сельхозпроизводства и лесопромышленности в производстве солнечных батарей. О преимуществах биоматериала ученые рассказали URA.RU.

В солнечных батареях можно использовать полупроводники на основе производных фурфурола, считают студенты ПГНИУ Данил Вшивков, Юрий Васев и Диана Ешмеметьева. Все трое являются сотрудниками научно-исследовательской лаборатории органического синтеза ПГНИУ. Мощность солнечной батареи, в которой применяется органика, зависит от поглощающей способности фотоэлементов.

Сейчас ученые работают над красителями, которые способны значительно увеличить поглощающую способность покрытия батарей и снизить стоимость их производства. Исходным реагентом для красителя является фурфурол. Вещество имеет приятный запах свежего ржаного хлеба и является продуктом вторичной переработки биомассы — соломы, опила и других отходов сельского хозяйства и лесоперерабатывающей промышленности.

Органические солнечные элементы обладают рядом преимуществ по сравнению с кремниевыми, поясняют ученые: они легкие, но в тоже время прочные и могут использоваться во вторичной переработке. К тому же их производство дешевле и безопаснее для экологии.

«На данный момент получены несколько соединений, исследованы их оптические и электрохимические свойства, проведены компьютерные расчеты граничных орбиталей. Данные соединения могут быть применены в качестве красителей для поглощающего слоя органических солнечных элементов. Мы будем получать другие соединения, варьировать заместители, смотреть динамику изменения светопоглощения. И выберем наиболее перспективные», — рассказал URA.RU сотрудник лаборатории, магистрант первого курса химического факультета ПГНИУ Данил Вшивков.

Исследования будут продолжены учеными и в 2023 году. Это стало возможным благодаря средствам гранта Фонда содействия инновациям УМНИК (500 тысяч рублей), а также гранта Российского научного фонда. Для того, чтобы научное сообщество в России развивалось ускоренными темпами, в стране действует нацпроект «Наука и университеты». Создание научно-образовательных центров, обеспечение ученых передовой инфраструктурой для исследований позволит повысить привлекательность отечественной науки для российских и зарубежных ученых.