Perowskitowe ogniwo słoneczne z Sewilli produkuje prąd z deszczu

Hiszpańscy badacze opracowali hybrydowe urządzenie, które wytwarza energię zarówno w słońcu, jak i podczas deszczu. Zespół z Instytutu Nauki o Materiałach w Sewilli (ICMS), Hiszpańskiej Rady Badań Naukowych (CSIC) i Uniwersytetu w Sewilli połączył ogniwo perowskitowe z nanogeneratorem trybolektrycznym (TENG).

Ogniwa perowskitowe uchodzą za kandydata na następną generację fotowoltaiki. Są tańsze w produkcji niż krzemowe, mają wysoką sprawność, a do tego są cienkie, lekkie i elastyczne. Mają jednak poważną wadę: boją się wody. Narażony na deszcz materiał ulega rozpuszczeniu i szybko się degraduje, co w przypadku urządzeń do pracy na zewnątrz jest wyraźną sprzecznością.

Cienka warstwa, trzy zadania

Zespół za pomocą technologii plazmowej pokrył powierzchnię ogniwa warstwą ochronną o grubości około 100 nanometrów. Pełni ona funkcję powierzchni trybolektrycznej: energia uderzenia kropli deszczu zamienia się w prąd. Według badaczy pojedyncza kropla może dać nawet 110 woltów.

Warstwa działa też jako osłona chroniąca ogniwo przed degradacją oraz jako filtr optyczny poprawiający pochłanianie światła.

TENG wykorzystuje tarcie dwóch różnych materiałów, które wytwarza ładunki elektrostatyczne, podobnie jak pocieranie włosów o linijkę, tyle że w znacznie bardziej wydajnej i miniaturowej postaci.

Zastosowania

Największe korzyści mogą odnieść małe urządzenia, dla których wyczerpana bateria jest kłopotem: czujniki IoT w inteligentnych domach i stacjach pogodowych, czujniki strukturalne wykrywające pęknięcia i odkształcenia mostów oraz wieżowców, zasilanie latarni i sygnalizacji ulicznej czy czujniki gleby na polach.

Perowskity łączy się z innymi rozwiązaniami także w Japonii. W grudniu 2025 roku firma Okumura-gumi i Uniwersytet Iwate ogłosiły rozpoczęcie testów „solarnej maty przeciwkryzysowej”, czyli wodoodpornej płachty z naniesionym ogniwem perowskitowym. Ma ona umożliwić produkcję energii na zboczach i dachach, gdzie nie da się ustawić tradycyjnych paneli.