Перовскитовый солнечный элемент из Севильи вырабатывает ток от дождя

Испанские учёные создали гибридное устройство, которое вырабатывает электричество и в солнечную погоду, и во время дождя. Команда Института materialovedeniya Севильи (ICMS), Высшего совета по научным исследованиям Испании (CSIC) и Севильского университета соединила перовскитовый солнечный элемент с трибоэлектрическим наногенератором (TENG).

Перовскитовые элементы считаются одним из главных кандидатов на роль солнечных батарей нового поколения. Они дешевле в производстве, чем кремниевые, эффективны, тонкие, лёгкие и гибкие. Но у них есть серьёзная слабость — вода. Под дождём материал растворяется и быстро деградирует, что для устройства, рассчитанного на работу на улице, выглядит парадоксом.

Один тонкий слой — три функции

С помощью плазменной технологии исследователи нанесли на поверхность элемента защитную плёнку толщиной около 100 нанометров. Она служит трибоэлектрической поверхностью и превращает энергию удара капли в электрический ток. По данным команды, одна капля способна дать до 110 вольт.

Кроме того, плёнка защищает элемент от деградации и работает как оптический фильтр, повышающий поглощение света.

TENG вырабатывает статическое электричество за счёт трения двух разных материалов — как при натирании волос расчёской, только в предельно миниатюрном и эффективном виде.

Где это пригодится

Больше всего выиграют небольшие устройства, для которых разряженная батарея — проблема: IoT-датчики умного дома и метеостанций, датчики на мостах и высотках, отслеживающие трещины и деформации, питание уличных фонарей и светофоров, датчики почвы на полях.

В Японии перовскитовые элементы тоже сочетают с другими решениями. В декабре 2025 года компания Okumura-gumi и Университет Иватэ объявили о начале испытаний «солнечного противокатастрофического полотна» — водонепроницаемого покрытия с перовскитовым слоем. Оно рассчитано на склоны и крыши, где обычные панели не установить.