Исследователи MIT разработали ультратонкие и легкие солнечные элементы наносимые на ткань и в 18 раз.

Группа исследователей разработала новый способ производства ультратонких и легких солнечных частей. В теории они могут превратить любую поверхность в источник энергии.

Для производства этих солнечных элементов используются наноматериалы в виде электронных чернил, пригодных для печати. Исследователи создавали их методом трафаретной печати. Затем от подложки отделялся модуль толщиной около 15 мн.

Со столь тонкими автономными солнечными модулями сложно обращаться – они могут легко порваться. Чтобы решить эту проблему, команда Массачусетского технологического института искала легкую, гибкую и высокопрочную подложку.

Инженеры нашли идеальный материал – композитную ткань весом всего 13 г на квадратный метр, известную как Dyneema. Эта ткань изготовлена из настолько прочных волокон, что их использовали в качестве канатов для подъема затонувшего круизного лайнера Costa Concordia. дна Средиземного моря.

Тестовое энергогенерирующее устройство, собранное учеными, может вырабатывать 730 Вт энергии на килограмм само по себе, и около 370 Вт на кг при нанесении на ткань Dyneema. солнечных частей.

Даже после скручивания и раскручивания тканевой солнечной панели более 500 раз элементы по-прежнему сохраняют более 90% своей первоначальной выработки энергии.

Хотя новые солнечные элементы намного легче и гораздо более гибки, чем традиционные элементы, они должны быть заключены во второй материал, чтобы защитить их от окружающей среды. Органический материал на основе углерода, используемый для изготовления элементов, может модифицироваться при взаимодействии с влагой и кислородом воздуха, что может ухудшить их работу.

Такие разработки могут обеспечивать энергией в качестве носимой энергетической ткани, их можно быстро разворачивать для оказания помощи в чрезвычайных ситуациях. Они в 100 раз легче обычных солнечных панелей, генерируют в 18 раз больше энергии на килограмм и изготавливаются из полупроводниковых чернил с использованием процессов печати, которые в будущем можно масштабировать на больших площадях.

Солнечные элементы можно ламинировать на самые разные поверхности. Например, они могут быть интегрированы в паруса лодки для обеспечения питания в море, прикреплены к палаткам и брезентам или установлены на крыльях дронов для увеличения дальности их полета.