Американские ученые из ONE Lab изобрели новую технологию производства солнечных батарей. Технология позволяет создавать ультратонкие, гибкие, долговечные и легкие солнечные панели, которые прикрепляются к любой поверхности. Весят новые модули в сто раз меньше, чем их современные аналоги, но генерируют в 18 раз больше энергии.
Производство
“Печатные” солнечные батареи производят из полупроводниковых чернил, которые наносят на материал толщиной в 3 микрона. После печати модуль толщиной 15 микрон отлепляется от пластиковой пленки и почти готов к работе.
Дело в том, что сами по себе панели уязвимы для механических повреждений и могут попросту порваться. Чтобы этого не произошло, после распечатки модули наносят на дайнему (англ. Dyneema), сверхпрочную ткань. Ткань была выбрана, потому что она легкая, гибкая и при этом прочная. Идеально подходит для печатных батарей с такими же свойствами. Дайнему с солнечными панелями уже можно наносить на другие поверхности.
Кстати, веревки из дайнемы помогли поднять круизный лайнер Коста Конкордия.
Как отмечают ученые-создатели, может показаться, что легче просто напечатать солнечные панели на нужной ткани, но все немного сложнее. Не все ткани совместимы с технологией производства. Нужно, чтобы ткань выдерживала нужную температуру и имела необходимые химические свойства. Более того, уже готовые модули легче транспортировать.
Применение
До нанесения на дайнему модули производят 730 ватт на килограмм, после нанесения – 370 ватт. Это в 18 раз больше, чем мощность современных солнечных панелей. Чтобы производить 8,000 ватт энергии потребуется всего 20 кг материала.
Даже после 500 сгибаний и разгибаний печатных модулей они сохранили 90% своей эффективности. Благодаря гибкости и живучести модули могут быть установлены на парусах кораблей, на палатках или на крыльях дронов.
Надеемся, что скоро и одежду начнут шить из солнечных батарей. Ну или хотя бы наносить вот такие чернильные панели. Погрелся на солнышке и зарядил смартфон. Красота и экология!
Мы любим мечтать, но не перестаем читать научные издания в поисках интересных новостей. Подписывайтесь на наш канал и не пропустите выпуски о “зеленых” достижениях мировой науки.