https://frosthead.com

Ова соларна ћелија може лебдјети на мјехурићу

Соларна снага дивље је у порасту у последњој деценији или тако нешто, повећавајући преваленцију за око 40 процената сваке године. Тренутно представља око један проценат укупних светских енергетских расхода.

Сличан садржај

  • Користећи Киригами, јапанску уметност сечења папира, за изградњу бољих соларних панела

Али технологија је и даље скупа. Иако су сами соларни панели смањени у цени, трошкови уградње и даље остају високи - до 80 процената трошкова добијања соларних панела долази из саме инсталације, која укључује причвршћивање тешких панела на често нагнуте површине попут кровова.

Професор Владимир Буловић и његове колеге са МИТ-а Јоел Јеан и Анние Ванг били су заинтересовани да се баве овим високим трошковима инсталације и другим проблемима када су намеравали да направе ултра светлу соларну ћелију.

„Ако би човек могао да направи [соларну ћелију] веома лагану, у принципу би се могла направити врло велика соларна ћелија која би се могла намотати на нечијем крову или у пољу“, каже Буловић. „Тада би уградња могла бити једноставна као и причвршћивање неиспаковане плоче на кров.“

Буловић и његов тим учинили су први корак ка том циљу. Они су створили соларну ћелију тако светлу да буквално може седети изнад балона сапуна а да не провали. Дебела је само 2, 3 микрона или 1/30 до 1/50 дебљине људске длаке. Толико је танка да би се у теорији могла користити на готово било којој површини, чак и невероватно осетљивих - балона, одеће, папира и људске коже.

Тим је знао да ће кључ ултра-лагане соларне ћелије бити у замјени тешке подлоге - материјала, обично стакла, на коме су формирани слојеви соларних ћелија - лакшим. Они би такође морали да користе процес собне температуре да би створили соларне ћелије, јер ће се процес високе температуре који се користи за стварање конвенционалних соларних ћелија растопити или оштетити све подлоге.

Материјал на који се тим сложио ради доказа о концепту био је парилелен, флексибилан полимер сличан, али много тањи од саранског омота. Радећи на врху стаклене плоче, у вакуумску комору су ставили веома танки слој материјала соларних ћелија на врх парилена, а затим га запечатили другим слојем парилена. Затим су огулили сендвич са соларним ћелијама са чаше.

Резултујућа ултра-лагана соларна ћелија може да произведе 6 вата снаге по граму, што је око 400 пута више него што је то случај са њеним конвенционалним колегама. Нови поступак детаљно је описан у часопису Органиц Елецтроницс.

Следећи корак ће бити да се утврди како производити ултра-лагане соларне ћелије у већим количинама. Метода која се користи за депоновање материјала соларних ћелија на супстрат је тренутно прилично спора и потребно је убрзати да би се ефикасније произвеле веће ултралагане соларне ћелије. Тим ће такође морати да тестира различите подлоге на чврстину и издржљивост.

"Требали бисмо доказати да он може стабилно радити неколико година, колико је потребно и за преносне апликације", каже Буловић.

Ултра-лагане соларне ћелије могу бити корисне у областима у којима је тежина од највеће важности, као на пример у шалтерима. Они би се могли користити за напајање обичних кућанских уређаја - електронског папира на додир, тоуцхпад-а, сензора - без додавања тежине и масе. Такође би се потенцијално могли комбиновати са још једном Буловићевом иновацијом - прозирним соларним ћелијама - како би се створио готово невидљив извор енергије на готово било којој површини.

„Наш циљ је да замислимо шта је соларна ћелија и да замислимо на шта се соларна технологија може уградити“, каже Буловић.

Инжењер процењује да ће проћи десетак година пре него што технологија његовог тима постане мејнстрим.

"Да бисмо прешли из ове структуре у неку већу, сигурно можемо да замислимо шта би било потребно да би се тамо стигло", каже он. „Не постоји значајан број непознаница. Предстојећи задаци требали би бити освајачи. "

Ова соларна ћелија може лебдјети на мјехурићу