Солнечные панели черпают энергию из бесконечного источника, но при этом обладают целым рядом недостатков. Учёные из Массачусетского технологического института придумали, как избавиться от одного из них, они разработали тонкую и гибкую солнечную батарею с высокой эффективностью.

Немобильная техника

Большая часть учёных придерживается мнения, что Солнце рано или поздно станет незаменимым источником электричества. Оно постоянно излучает огромный поток энергии, и уже сейчас существуют технологии, при помощи которых её можно собрать и использовать на благое дело. Современные панели могут аккумулировать не только солнечный свет, но и его тепло, преобразуя их в электрический ток. Учёные постоянно работают над совершенствованием их конструкции и повышением эффективности, чтобы извлекать ещё большую мощность из солнечных батарей. Между тем, есть существенные ограничения их использования, поскольку конструкция панелей далека от идеала.

Их главные недостатки – большие размеры и немалый вес. Чтобы получать электрических ток достаточной мощности, они должны обладать большой площадью и поэтому занимают очень много места. Даже компактные маломощные варианты нельзя назвать маленькими и удобными. К тому же их покрывают толстым стеклом, защищающим от физических повреждений и непогоды, что к большим размерам добавляет ещё и солидный вес. Всё это превращает солнечные батареи в технику, которой сложно пользоваться в качестве портативной. Конечно, делаются попытки создать гибкие панели, и при этом довольно успешные. Правда, они не отличаются особой мощностью. Свой вклад в этот процесс внесли учёные из Массачусетского технологического института. Им удалось разработать тончайшие солнечные панели, генерирующие гораздо большую мощность, чем обычные.

Гибкие батареи

Исследовательская группа из МТИ ещё в 2016 году смогла собрать сверхлёгкую солнечную батарею, и дальнейшую свою работу учёные посвятили совершенствованию технологии. Прежде всего они решили сделать панель гибкой, чтобы её можно было разместить практически на любой поверхности, даже на неровной или изогнутой. В качестве основы для неё использовали лист пластика, который можно легко сложить или скрутить в трубку. Правда, стандартные методы нанесения фотоэлектрических элементов при этом использовать нельзя, поскольку получившееся покрытие будет слишком хрупким. К тому же метод осаждения из паровой фазы слишком дорог, поскольку требует наличия вакуумной камеры. Поэтому учёные решили элементы просто напечатать на пластике, используя для этого полупроводниковые чернила. В итоге у них получилась тончайшая плёнка, а сама солнечная батарея работала даже в том случае, если её сгибали.

Чтобы увеличить прочность панели и предотвратить её повреждение, исследователи использовали обычную холщовую ткань. Солнечную батарею на неё попросту наклеили. По их мнению, то же самое можно сделать практически с любой поверхностью, например, с рюкзаком или верхней одеждой. В таком случае пользователь получает возможность заряжать свои гаджеты прямо во время прогулки. Как выяснили учёные, после 500 сворачиваний панель сохраняет свои свойства на 90%, а весит она в сто раз меньше, чем стандартная. Несмотря на столь малый вес, она вырабатывает в 18 раз больше энергии в расчёте на килограмм веса: 370 Вт, если её наклеить на одежду, и 730 Вт при самостоятельной установке.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!