Американці створили першу у світі сонячну батарею-«наклейку»

Американські фізики створили першу в світі сонячну батарею-"наклейку", яку можна наклеювати на будь-який тип поверхні, що дозволить використовувати їх в якості портативних джерел живлення для мобільних телефонів, «розумного» одягу чи скафандрів космонавтів.

«Очевидно, що з'єднання тонкоплівкової електроніки і наших сонячних батарей дозволить створити безліч нових видів техніки, від розумного одягу до аерокосмічних приладів. І в цьому стосунку ми є лише першим етапом в історії розвитку цієї технології. Схоже, що методику «відірви та наклей», яку ми відкрили, можна використовувати для різних матеріалів», - заявив керівник групи фізиків Сяолінь Чжен (Xiaolin Zheng) зі Стенфордського університету.

Чжен і його колеги створили сонячні батареї-"наклейки", експериментуючи з плівками нанометрової товщини з нікелю та оксиду кремнію.

Як пояснюють вчені, класичні сонячні батареї можуть коректно функціонувати тільки на дуже рівних поверхнях і особливих підкладках, виготовлених зі скла або кремнію. Це дуже обмежує коло застосування подібних джерел живлення і збільшує їхню собівартість.

Вчені змогли позбавити тонкоплівкові батареї від цього недоліку за допомогою вкрай оригінального методу їхнього виготовлення, що нагадує спосіб отримання графена від його першовідкривачів, британсько-російських фізиків Новосьолова та Гейма.

За цією методикою, Чжен і його колеги наносили на пластину з суміші чистого кремнію та його оксиду тонку плівку з нікелю товщиною у кілька сотень нанометрів. Потім на поверхню цього «бутерброда» наноситься активна частина тонкоплівкової сонячної батареї, а також захисний шар із гнучкого полімеру. До одного з країв цієї конструкції фізики приклеюють термоскотч, і поміщають її в басейн з теплою водою.

Через кілька хвилин вчені акуратно відокремлюють кінчик скотча від «сендвіча», дозволяючи молекулам води проникнути у прикордонний шар між нікелем і пластиною із суміші чистого кремнію та його оксиду. Потім фізики починають піднімати смужку термоскотча, відокремлюючи батарею з приєднаним до неї нікелем і полімерним шаром від кремнієвої пластини. На останньому етапі виготовлення дослідники видаляють скотч, нагріваючи конструкцію до 90 градусів Цельсія протягом декількох секунд.

Як стверджують Чжен і його колеги, подібні сонячні батареї можна наклеювати на будь-який тип поверхні - скло, папір, тканину або будь-який інший «незвичайний» для фотоелектроніки тип матеріалу. У будь-якому з таких випадків їхній винахід буде генерувати стільки ж електрики, що і класична тонкоплівкова батарея.

Крім того, батареї-"наклейки" легко згинаються і розгинаються, що зазвичай призводить до поломки або різкого зниження ефективності роботи звичайних сонячних панелей. Вчені вважають, що це властивість, а також украй невисока собівартість їхнього винаходу, дозволить використовувати їх в якості джерел живлення для «розумного» одягу чи інших приладів, в яких необхідна гнучкість. !zn

Читайте також:

У Британії «подолали» енергетичну кризу, створивши паливо з повітря (ФОТО)

США готують до запуску у виробництво „зброю майбутнього“ (відео)

Створено прототип циліндричного дисплея на органічних світлодіодах