Тонкие солнечные элементы заменят обычные солнечные батареи

Прочные гибкие солнечные элементы, которые намного тоньше человеческого волоса, быстро и легко превратят в источник питания любую поверхность.

Новая разработка массачусетских инженеров наклеивается на прочную легкую ткань. Так проще разместить солнечные элементы на любой неподвижной поверхности. Возможно обеспечение энергией движущихся объектов. Ткань легко транспортируется и разворачивается в удаленных местах. Сами солнечные элементы могут быть интегрированы в паруса или в брезент. Возможна установка на крыльях дронов, что обеспечит увеличение дальности полета.

Технологическая новинка имеет массу в 100 раз меньше обычных солнечных панелей, при этом на килограмм генерируют энергии в 18 раз больше. Пленка изготавливается из полупроводниковых чернил из наноматериалов. В будущем процесс их печати можно масштабировать до промышленных площадей.

Попытка создать тонкопленочные материалы, производящие энергию из солнечного света, была предпринята 6 лет назад. Но из-за дороговизны вакуумных процессов они не нашли широкого применения. Новая технология основана на нанесении электронных материалов на съемную подложку толщиной всего 3 микрона. С использованием трафаретной печати (совсем как при нанесении рисунков на футболки) на полученной структуре закрепляется электрод.

После завершения процесса элемент в 15 микрон отделяется с пластиковой подложки. Для придания прочности солнечные модули закрепляют на ткани из композитов (вес 13 г на 1 кв. м). Прочность и долговечность полученного материала подтверждены испытаниями: после 500-кратного скручивания и раскручивания такой солнечной панели элементы сохранили более 90 % способности к выработке энергии.

Самой серьезной задачей перед выводом нового товара на рынок инженеры считают выбор материала, который сможет послужить одновременно подложкой при производстве и носителем уже готовых солнечных элементов.

Источник: Tech Xplore