Инженеры MIT разработали процесс создания сверхтонких и лёгких солнечных батарей на основе полимеров. Панели преобразовывают свет в электричество точно так же, как их более привычные аналоги, но по соотношению вырабатываемой энергии к весу превосходят их в сотни раз. Для демонстрации их лёгкости учёные поместили небольшой фрагмент панели на мыльном пузыре.
Ведущий специалист исследования, профессор Владимир Булович [Vladimir Bulović], пояснил, что для изготовления гибких солнечных панелей в лаборатории использовался полимер парилен и органическое вещество DBP. Парилен служит одновременно подложкой и защитным покрытием. Но эти материалы были выбраны лишь для примера — главной инновацией стал способ выращивания панелей.
Новая технология позволяет выращивать всю панель целиком – вместе с подложкой, начинкой и защитным покрытием. Это снимает необходимость в осторожном обращении с частями панели, в частности, с предотвращением попадания пыли между её слоями. Для этого на стеклянную подложку наносят специальную плёнку, на которой выращивается солнечная панель. По окончанию процесса панель извлекают при помощи плёнки.
«Мы размещаем плёнку в вакууме, затем остальные компоненты помещаем на неё, и потом снимаем всё сразу»,- поясняет Энни Вон [Annie Wang], один из авторов работы.
Слои парилена толщиной всего 2 мкм делают получившиеся панели очень тонкими, гибкими и лёгкими. Их можно нанести практически на любую поверхность, от тканей, мобильных устройств и различных вещей до воздушных шариков. Особенно ценными свойства новых солнечных панелей оказываются в таких областях, как авиация или воздухоплавание – у новых панелей одно из наивысших отношений вырабатываемой энергии к весу.
Стандартные панели на стеклянной основе могут производить 15 Вт с килограмма, а новые панели, которые даже не достигли своего максимума в выработке энергии – 6 Вт с грамма. Это уже в 400 раз больше. Конечно, пока это лабораторный образец, доказательство работоспособности технологии – но перспективы её использования достаточно широки.
