ITMO大学的物理学家发现了一种新方法，该方法可以在保持太阳能电池效率的同时将透明材料用于太阳能电池。新技术基于掺杂方法，通过添加杂质来改变材料的特性，但无需使用昂贵的专用设备。
这项研究的结果已发表在ACSAppliedMaterials＆Interfaces（“离子门控小分子OPV：电荷收集器和传输层的界面掺杂”中）中。
太阳能最吸引人的挑战之一是开发透明的薄膜光敏材料。这种薄膜可以应用在普通窗户的顶部以产生能量，而不会影响建筑物的外观。但是开发将高效率和良好透光率结合在一起的太阳能电池是非常困难的。
常规的薄膜太阳能电池具有不透明的金属背接触，可以捕获更多的光。透明太阳能电池使用透光背电极。在这种情况下，某些光子在通过时不可避免地会丢失，从而降低了设备的性能。此外，生产具有适当性能的背电极可能会非常昂贵，”ITMO大学物理与工程学院的研究员PavelVoroshilov说。
通过使用掺杂解决了低效率的问题。但是要确保将杂质正确地施加到材料上，就需要复杂的方法和昂贵的设备。ITMO大学的研究人员提出了一种更便宜的技术来创建“隐形”太阳能电池板-一种使用离子液体对材料进行掺杂的离子液体，该离子液体会改变加工层的性能。
“对于我们的实验，我们采用了基于小分子的太阳能电池，并在其上附着了纳米管。接下来，我们使用离子门掺杂了纳米管。我们还处理了传输层，该传输层负责使来自有源层的电荷成功到达电极。我们能够在没有真空室且在环境条件下工作的情况下做到这一点。我们要做的就是滴一些离子液体，并施加一点电压以产生必要的性能。”PavelVoroshilov补充说。
在测试他们的技术时，科学家能够显着提高电池的效率。研究人员认为，可以使用相同的技术来提高其他类型的太阳能电池的性能。现在，他们计划使用不同的材料进行实验，并改善掺杂技术本身。