В Самаре ученые разработали наноматериал для гибких солнечных батарей

Ученые Самарского национального исследовательского университета имени С.П. Королева и их коллеги из Саудовской Аравии и Индии сделали опытные образцы тонких наноструктурированных полупроводниковых пленок. Их можно будет использовать для производства гибких солнечных батарей, которые в виде тонких пленок будут крепиться к одежде, рюкзакам, палаткам и другим вещам.

Также наноматериал можно использовать при создании высокочувствительных фотодетекторов для систем мониторинга, датчиков для оптоволоконных линий связи и медицинской спектроскопии, сообщили "РГ" в пресс-службе вуза. Проект победил в конкурсе Президентской программы РНФ. Сейчас ученые тестируют образцы.

"Ключевая цель нашего проекта - создание быстрых, высокочувствительных и гибких детекторов инфракрасного излучения на основе наноструктур дисульфида титана. Их можно использовать в суровых климатических условиях в диапазоне температур окружающей среды от минус 180 до плюс 180 градусов. Толщина наноструктур дисульфида титана может составлять буквально несколько атомов. Это делает подобный наноматериал почти прозрачным", - рассказал руководитель проекта доцент кафедры наноинженерии Самарского университета Нишант Трипати.

По его словам, в перспективе на основе наноматериала можно будет даже разработать специальную ткань, вырабатывающую электричество для "умной" одежды со встроенными электронными датчиками или гаджетами.

По словам Нишанта Трипати, в условиях массового использования гаджетов в современных устройствах оптоэлектроники востребована именно гибкая конструкция инфракрасных фотодетекторов, чувствительных в максимально широком диапазоне длин волн.

Но большинство полупроводниковых материалов, которые сейчас применяют, например, кремний, обладают рядом недостатков: фотодетекторы на его основе способны эффективно обнаруживать сигнал лишь в узкой части спектра. Кроме того, такие детекторы, как правило, отличаются жесткостью конструкции и относительно медленным откликом на принимаемый сигнал, что критично для современных автоматических датчиков движения, требующих быстрого срабатывания.

Разработанный в вузе гибкий наноматериал, по предварительным исследованиям, будет способен эффективно детектировать излучение в широком спектральном диапазоне. Поскольку ученые добавили в него наночастицы золота и серебра. По словам разработчиков, это не сильно повлияет на конечную стоимость будущих детекторов. Более того, она будет ниже, чем у аналогов.

"Затраты на производство наших фотодетекторов будут, безусловно, ниже, чем при выпуске традиционных. Синтезированные наноматериалы смогут поглощать солнечное излучение в широком диапазоне", - отметил Нишант Трипати.