Нобелевский лауреат Алан Хигер (Alan Heeger) из центра полимеров и органических твёрдых частиц университета Калифорнии в Санта-Барбаре (Center for Polymers and Organic Solids — CPOS), Кванхе Ли (Kwanghee Lee) из корейского института науки и технологии в Гванджу (Gwangju Institute of Science and Technology) и их коллеги из CPOS создали так называемые тандемные полимерные солнечные батареи, поставившие рекорд по КПД для фотоэлектрических преобразователей на базе органических материалов.

Авторы новой батареи соединили в одно целое две фотоэлектрические ячейки с различными поглотительными характеристиками, чтобы использовать более широкий диапазон спектра (один слой воспринимает более короткие, другой — более длинные волны).

Батарея была изготовлена путём последовательного осаждения слоёв из раствора, содержащего полупроводники-полимеры и производные фуллеренов, сформировавшие гетероструктуры.

Слой из прозрачной окиси титана (TiO_x) разделяет (и скрепляет) переднюю и заднюю фотоячейки. Этот слой служит для транспорта электронов с первого слоя и также является прочной основой для второго фотоэлектрического слоя.

"Результат такой солнечной батареи — КПД в 6,5% (при освещённости в 0,2 ватта на квадратный сантиметр), что выше, чем у имеющихся солнечных панелей, сделанных из органических материалов", — утверждает Хигер. И хотя лучшие солнечные батареи в мире уже достигли эффективности в 40,7%, полимерные/органические фотоэлектрические преобразователи представляют огромный интерес в силу своей дешевизны и простоты изготовления.

Хигер и Ли говорят, что тандемные полимерные солнечные батареи большой площади могут изготавливаться с применением недорогих технологий печати и нанесения покрытий (подробнее — в статье изобретателей в журнале Science).

Новые батареи стоят всего 10 центов за ватт выходной мощности, добавляет газета Chosun Ilbo, что в 20 раз дешевле, чем обычные батареи на базе кремния.