Материалы, способные использовать непрямой или рассеянный свет для генерации электроэнергии уже используются солнечной энергетикой. Они содержат особые люминесцентные материалы, концентрирующие солнечное излучение (LSC). Их задача — фокусировать лучи и направлять их на фотоэлемент, который преобразует свет в электричество. Однако, современные LSC — это жесткие компоненты, не обладающие достаточной гибкостью или воздухопроницаемостью, чтобы их можно было использовать для нанесения на текстиль.

Ученые из Высшей технической школы и лаборатории Empa успешно изготовили такие материалы, пишет Phys.org. Они взяли за основу полимер APCN, из которого делают силикон-гидрогелевые контактные линзы. Они стабильные, гибкие и проницаемые для воздуха и водного пара. А также могут в наномасштабе соединяться с двумя несмешиваемыми люминесцентными материалами и обеспечивать их взаимодействие.

Объединив два люминесцентных материала с гелем, исследователи превратили их в гибкий солнечный концентратор, способный, как и аналогичные аппараты большего размера, улавливать свет более широкого спектра, чем позволяет современная фотовольтаика. Новые концентраторы можно наносить на ткань, не делая ее жесткой и хрупкой. Также они не мешают ткани «дышать», не задерживая влагу.

В будущем подобные материалы позволят людям забыть об электрических розетках и получать энергию прямо от одежды. Куртки и джинсы, покрытые улавливающими солнечный свет миниатюрными панелями, смогут заряжать всю носимую электронику, считают швейцарские ученые.

В прошлом году немецкие исследователи разработали мягкие и эластичные солнечные панели на тканевой основе — их будут печатать в рулонах, а потом покрывать грузовики вместо брезента или фасады домов. Ключевой элемент изобретения — промышленный процесс производства.