Sluneční články by mohly zlevnit díky rotačnímu tisku

Ambice sluneční energetiky jakožto levného a ekologického zdroje energie by však mohly být naplněny, pokud by byly vyvinuty sluneční (fotovoltaické) články na jiném principu, a bylo by možno je vyrábět levně a z levných surovin.

Výzkumník firmy IBM David Mitzi oznámil, že jeho tým vyrobil prototyp slunečních článků, které lze vyrábět levně a z cenově přijatelných surovin. Principem výroby těchto článků je rotační tisk (o podobných typech nových tištěných slunečních článků jsme již psali). Nejdříve se připraví speciální roztok s nanočásticemi určitého materiálu. Tento roztok, připomínající inkoust, se pak rotačním způsobem nanáší v tenké vrstvě na skleněný substrát. Doposud se účinnost konverze slunečního záření na elektrickou energii u podobných tenkovrstvých článků pohybovala kolem 6 %. Mitzi oznámil, že je možno brzy dosáhnout účinnosti až 11 %.

Klíčem k úspěchu je samozřejmě vhodné složení nanočásticového inkoustu resp. celé technologické směsi. Vědci firmy IBM zvolili materiál, který odpovídá přírodnímu minerálu zvanému kesterit. Jeho součástí jsou běžně se vyskytující prvky: cín, zinek, měď, selen a síra. Nejdříve vědci připravili hydrazinový roztok mědi a cínu s rozptýlenými nanočásticemi zinku. Roztok se rotačně nanese na sklo a vzniklá vrstva se pak zahřívá za přítomnosti selenových nebo sirných par. Na rozdíl od klasických výrobních postupů zde není potřeba vytvářet vakuum, což je samo o sobě drahé.

Sluneční články zatím vyrábějí jen asi do 1 promile světové výroby elektřiny. IBM chce brzy podat patent ohledně této své progresivní technologie a pak poskytnout licence na výrobu těchto článků renomovaným výrobcům slunečních panelů.