В настоящее время большинство солнечных батарей изготавливается на основе кремния, поэтому они имеют довольно жесткую структуру. Однако, такие твердые солнечные панели имеют ограниченный спектр применения, поскольку в некоторых приложениях требуются более гибкие конструкции. Кроме того, за счет дорогостоящего процесса производства, кремниевые фотоэлементы имеют весьма высокую стоимость – выше, чем готовы платить большинство потенциальных пользователей. Поэтому ученые всего мира находятся в поиске альтернативных вариантов изготовления солнечных батарей – более доступных как по цене, так и по затратам на обслуживание.

Одним из перспективных направлений в солнечной энергетике является создание материала на основе полимеров, который может быть использован вместо кремния. Такой материал должен быть недорогим и достаточно гибким, чтобы его можно было напечатать на гибких подложках – по сути, типографским способом. Но до сего времени разработать такой полимер, который имел бы высокую эффективность преобразования солнечного света в электричество, не получалось.

Однако, недавно команда исследователей из Университета Южной Калифорнии, которую возглавляет Алан Хигер (лауреат Нобелевской премии по физике 2000 года), объявила о революционном прорыве в этой области. В своей статье, опубликованной на днях в журнале Nature Materials, они утверждают, что обнаружили способ использовать органические вещества с низким молекулярным весом (малые молекулы) для производства солнечных батарей, которые обладают практически такой же эффективностью преобразования, что и кремниевые фотоэлементы.

Технология малых молекул появилась как результат работы, проделанной Гильермо Базаном (еще одним лауреатом Нобелевской премии по физике 2000 года). Тогда он методом проб и ошибок создал материал, который может быть сформирован в слой необходимой толщины и соединен с другими материалами. Хигер, взяв инициативу на себя, решил попробовать применить этот новый материал в производстве солнечных элементов. В результате Хигеру и его коллегам на данный момент удалось добиться эффективности элементов, которая составляет 6,7 процентов от КПД кремниевых батарей. Однако, ученые считают, что при правильной настройке полимера они могут добиться повышения эффективности до 9 процентов. И это, по их убеждению, только начало.