С Аршаком Цатуряном и Евгением Новиковым, пятикурсниками химфака Южного федерального университета,  я познакомилась на открытой инвестиционной площадке университета, где они презентовали свой проект «Энергия Солнца». Смысл проекта заключался в том, чтобы усовершенствовать новый вид солнечных батарей, точнее, солнечных элементов.

— Основу такого типа батарей составляет прозрачное токопроводящее покрытие, наноразмерный оксид титана, краситель и окислительно-восстановительная среда, — объясняет Аршак. — Одной из важных задач, над которыми бьются ученые, являются разработки эффективного прозрачного токопроводящего покрытия. Чем мы и занимаемся.

Применение солнечных батарей — самое широкое. Например, современные офисные центры построены сплошь из стекла и бетона. Если на окнах высотных офисов, домов установить такие батареи, они будут поглощать свет и преобразовывать его в электрическую энергию.

— Преимущество их еще и в том, что они не загромождают конструкцию здания, как спутниковые тарелки, вентиляционные устройства, а органично вписываются во внешний вид здания, — говорит Евгений.

Аршак основы теоретической химии хорошо изучил еще в школе, которую закончил в станице Обливской. Женя — из Сальска. Когда перед ним стал выбор между химическим и физическим факультетом, он выбрал химфак. Кафедра физической коллоидной химии, на которой работают ребята, объединила их в идее найти принципиально новое покрытие для солнечных батарей. Тему для исследований подсказал научный руководитель, старший преподаватель кафедры И. Н. Щербаков. Он один из первых, кто начал заниматься этой проблемой.

Работы над токопроводящим прозрачным покрытием ребята ведут уже год. Они хотят использовать графен, полученный путем химических манипуляций, а также применить различные способы его нанесения с последующим восстановлением. Из трех задач они пока справились с одной. Из обычного графита карандаша получили оксид графена.

— Нужно еще «отработать» механизм нанесения покрытия оксидом графена, а затем стадию восстановления до самого графена, — объясняет Евгений. — Скажем, толщина человеческого волоса — одна десятая миллиметра. А мы хотим создать покрытие, у которого толщина будет в сто раз тысяч меньше, то есть около 100 нанометров, и с высокой электрической проводимостью.

Чтобы к этому прийти, нужна хорошая аппаратура, приборы, посуда, реактивы…

Но средств для полномасштабных исследований, проводимых пятикурсниками, не хватает.

— Наша кафедра занимается этим направлением недавно, а оборудование дорогое, — говорят они. 

Установка для нанесения покрытия собрана руками Сергея Любченко, доцента кафедры. Но современный прибор она заменить не может. И добиться точного результата на ней сложно. В таких условиях получение материала занимает около месяца.

— Были бы дополнительные средства, к нашей работе можно было бы привлечь и других студентов, — говорит Аршак. — И исследования велись бы быстрее. Но денег нет.

— Пока всемирное научное сообщество исследует сам графен, а не его применение. А мы как раз хотим его применить, — объясняет Евгений. — Если мы придем к  задуманному покрытию, тогда на смену эре кремния придет эра углерода.