Тонкая пленка превращает любую поверхность в солнечную батарею

Инженеры разработали тонкую «ткань», которая может быстро превратить любую поверхность в источник энергии.

Исследователи из Массачусетского технологического института разработали покрытие, которое тоньше человеческого волоса, но может превратить любую поверхность в солнечную батарею. Этот материал в 100 раз легче обычных солнечных панелей, но генерирует в 18 раз больше энергии на килограмм. Их можно использовать для зарядки носимых устройств или быстрой установки в места чрезвычайных ситуаций.

Традиционные кремниевые солнечные элементы хрупкие, поэтому они должны быть заключены в стекло и упакованы в тяжелый толстый алюминиевый каркас. Это ограничивает возможности их использования. Чтобы преодолеть эти ограничения, инженеры создали фотоэлементы, которые могут быть установлены на любой поверхности.

Для создания нужных структур исследователи используют наноматериалы в виде электронных чернил для печати. Они покрывают структуру солнечного элемента с помощью устройства для нанесения покрытий с щелевой матрицей. Оно может наносить электронные материалы на подготовленную съемную подложку толщиной всего 3 мк (0,003 мм).

Используя трафаретную печать (метод, аналогичный тому, как рисунки добавляются к футболкам с трафаретной печатью), электрод печатается на структуру, чтобы сформировать фотоэлемент, объясняют ученые. После завершения печати готовый фотоэлемент толщиной всего 15 мкн может быть отделен от подложки и нанесен на любой материал.

Исследователи протестировали свое устройство в серии экспериментов. Оказалось, что готовая «фотоэлектронная ткань может генерировать 730 Вт энергии на кг, когда оно стоит отдельно, и около 370 ватт на килограмм, если оно развернуто на высокопрочной ткани Dyneema, что примерно в 18 раз больше мощности обычной солнечной батареи.

Готовые пленки могут быть интегрированы в паруса лодки для питания мотора в море, прикреплены к палаткам и брезентам, которые развертываются в операциях по ликвидации последствий стихийных бедствий, или установлены на крыльев дронов для увеличения дальности их полета


Читать далее:

Существует ли наука в экстремальных условиях? Отвечаем в цифрах

«Ходячие мертвецы» существовали миллионы лет назад: ученые рассказали, как они появились

На древней рукописи найдены таинственные надписи: их сделали без чернил

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос
Форма известной туманности оказалась совсем не такой, как считали ученые
Наука
Исламский «Экскалибур» нашли в Испании: ему больше 1000 лет
Наука
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые преодолели одно из ключевых препятствий для термоядерной энергетики
Наука
Телескоп «Джеймс Уэбб» показал детали космической Конской Головы
Космос
Ученые выяснили, как парниковые газы влияют на распространение болезней
COVID-19