Наука и техника 21 дек 2012, 08:55

Физики создали первые в мире гибкие солнечные батареи-"наклейки"

Американские физики создали первую в мире солнечную батарею-"наклейку", которую можно наклеивать на любой тип поверхности.

Как сообщает РИА Новости, это позволит использовать их в качестве портативных источников питания для мобильных телефонов, "умной" одежды или скафандров космонавтов, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

"Очевидно, что соединение тонкопленочной электроники и наших солнечных батарей позволит создать множество новых видов техники, от умной одежды до аэрокосмических приборов. И в этом отношении мы являемся лишь первым этапом в истории развитии этой технологии. Похоже, что методику "оторви и наклей", которую мы открыли, можно использовать для самых разных материалов", — заявил руководитель группы физиков Сяолинь Чжэн из Стэнфордского университета.

Чжэн и его коллеги создали солнечные батареи-"наклейки", экспериментируя с пленками нанометровой толщины из никеля и оксида кремния.

Как объясняют ученые, классические солнечные батареи могут корректно функционировать только на очень ровных поверхностях и особых подложках, изготовленных из стекла или кремния. Это сильно ограничивает круг применения подобных источников питания и увеличивает их себестоимость.

Авторы статьи смогли избавить тонкопленочные батареи от этого недостатка при помощи крайне оригинального метода их изготовления, напоминающего способ получения графена от его первооткрывателей, британско-российских физиков Новоселова и Гейма.

По этой методике, Чжэн и его коллеги наносили на пластину из смеси чистого кремния и его оксида тонкую пленку из никеля толщиной в несколько сот нанометров. Затем на поверхность этого "бутерброда" наносится активная часть тонкопленочной солнечной батареи, а также защитный слой из гибкого полимера. К одному из краев этой конструкции физики приклеивают термоскотч, и помещают ее в бассейн с теплой водой.

Через несколько минут ученые аккуратно отделяют кончик скотча от "сэндвича", позволяя молекулам воды проникнуть в пограничный слой между никелем и пластиной из смеси чистого кремния и его оксида. Затем физики начинают поднимать полоску термоскотча, отделяя батарею с присоединенным к ней никелем и полимерным слоем от кремниевой пластины. На последнем этапе изготовления исследователи удаляют скотч, нагревая конструкцию до 90 градусов Цельсия в течение нескольких секунд.

Как утверждают Чжэн и его коллеги, подобные солнечные батареи можно наклеивать на любой тип поверхности — стекло, бумагу, ткань или любой другой "необычный" для фотоэлектроники тип материала. В любом из таких случаев их изобретение будет генерировать столько же электричества, что и классическая тонкопленочная батарея.

Кроме того, батареи-"наклейки" легко сгибаются и разгибаются, что обычно приводит к поломке или резкому снижению эффективности работы обычных солнечных панелей. Ученые полагают, что это свойство, а также крайне невысокая себестоимость их изобретения, позволит использовать их в качестве источников питания для "умной" одежды или других устройств, в которых необходима гибкость.

Как сообщал "Югополис", первый в России вокзал на солнечных батареях начал работать в Анапе.  




Материалы по теме
Бизнес

CL Doctor*: перемен требуют ваши сердца!

В Краснодар приходит медицина будущего: технологии диагностики и лечения, которые еще вчера казались фантастикой, становятся реальностью. В сердце города открылся флагманский центр хирургии и кардиологии CL Doctor.

Первая полоса

Город Weekend

Куда пойти в Краснодаре с 29 апреля по 12 мая: афиша мероприятий

Ближайшие две недели краснодарцев ждут длинные выходные, которые они проведут с семьями, на природе или на парадах и патриотических акциях. А что насчёт культурного и спортивного досуга на этих майских праздниках? Концерты, спектакли, футбольные матчи и фестивали – в обзоре «Югополиса».
Ситуация

Цветущий Крым ждет гостей

Почти 60% номеров в отелях Крыма на майские праздники уже забронированы. А в особо популярных гостиницах мест уже не осталось. И это не удивительно. Весна в этом году в Крыму особенно яркая и теплая. Местные жители отмечают, что цветы раскрылись примерно на две недели раньше обычного срока. Насладиться яркими красками можно не только на многочисленных клумбах в парках и на улицах курортных городов, но и на пешеходных тропах в горах, и в заповедниках. Сменяя друг друга, цветы будут радовать вплоть до середины лета

Weekend

Роман Попов: «Хочется творить добрые, вечные истории»

Комедиант Роман Попов стал известен широкой публике благодаря роли Игоря Мухича, смешного непосредственного детектива – персонажа, которого до него еще не было на российском ТВ. Комедийная карьера актера началась с переезда в Сочи и участия в дуэте «20:14», в составе которого Роман и его напарник стали резидентами «Comedy Club». Сейчас Роман является востребованным актером в комедийном жанре, мечтает сыграть в детском кино и принимает участие в приключенческом шоу на ТНТ «Сокровища Императора». Подробнее о поездках в Китай, строительстве дома, правильном выборе профессии и победе над тяжелой болезнью Роман рассказал в эксклюзивном интервью для «Югополиса».
Бизнес

CL Doctor*: перемен требуют ваши сердца!

В Краснодар приходит медицина будущего: технологии диагностики и лечения, которые еще вчера казались фантастикой, становятся реальностью. В сердце города открылся флагманский центр хирургии и кардиологии CL Doctor.