Ученые впервые создали гибкие солнечные батареи - “наклейки”

Ученные создали гибкие солнечные батареи – «наклейки». Технология производства этих батареек позволит им обеспечивать работу и стать источником питания для многих портативных устройств, “умной” одежды и скафандров космонавтов.

По данным информационного источника РИА Новости, которое ссылалось на опубликованную статью в журнале Scientific Reports, стало известно, что американские физики впервые создали уникальную солнечную батарею - “наклейку”, которую необходимо наклеивать на современные гаджеты, мобильные телефоны, “умную” одежду, чтобы таким способом стать для них источником питания.

По словам руководителя группы физиков Сяолинь Чжэна из Стэнфордского университета, соединение солнечной батареи и тонкопленочной электроники позволит разработать огромное количество новых типов техники, начиная от “умной” одежды, и заканчивая аэрокосмическими устройствами. По данным многочисленных исследований стало очевидно, что методику “оторви и наклей” можно применять для подзарядки самых разных материалов. Так, экспериментируя с пленками нано метровой толщины из оксида кремния и никеля, физики Стэнфордского университета создали непревзойденные батареи - «наклейки”.

По словам ученых, стандартные солнечные батареи могут работать только на ровных поверхностях и специальных подложках, которые изготовлены из кремния или стекла, что значительно сужает круг применения подобных источников питания, в результате чего увеличивает их себестоимость.

Физикам все-таки удалось избавить тонкопленочные батареи от этого весомого недостатка с помощью оригинального способа их производства, который чем-то схож с методом получения графена от его основоположников, британско-российских ученых-физиков Гейма и Новоселова. Посредством данной методики, Чжэн вместе со своими коллегами наносили на пластину из соединения оксида и кремния слой тонкой пленки, изготовленной из никеля толщиной всего в несколько сот нанометров. После чего на полученную поверхность нанесли активную часть тонкопленочной солнечной батареи и защитный слой, изготовленный из гибкого полимера. К краю этой конструкции физики прикрепили термоскотч и опустили ее в бассейн с теплой водой. По истечению нескольких минут физики аккуратно отделили кончик скотча от конструкции, так чтобы молекулы воды имели возможность проникнуть в пограничный слой между никелем и пластиной из смеси оксида и кремния. После этого американские ученые подняли полоску термоскотча, тем самым отделив батарею с присоединённым к ней никелем и слоем из полимера от кремниевой пластины. В завершении данного эксперимента физики полностью удалили скотч, затем нагрели конструкцию до 90 градусов по Цельсию в течение нескольких секунд.

По утверждения физиков, полученные солнечные батареи можно прикреплять практически к любой поверхности – бумагу, ткань, стекло и на любой тип материала фотоэлектроники. В любом случае данное изобретение будет давать столько же электричества, сколько и классическая тонкопленочная батарея. Стоит отметить, что батареи - “наклейки” можно с легкостью согнуть и разогнуть, что в случае со стандартной батарейкой приведет к ее поломке или же к снижению эффективности работы. Физики полагают, что современное изобретение будет иметь предельно низкую себестоимость, что позволит использовать его в качестве источника питания для многочисленных видов портативной техники.