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
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука