Ученые из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы представили концепт солнечных батарей, которые можно использовать для микроскопических устройств. Они настолько тонкие и гибкие, что их можно разместить даже на мыльном пузыре.

Исследователи из Саудовской Аравии представили метод для изготовления солнечных батарей, которые теперь можно сделать настолько тонкими, легкими и гибкими, что они могут удержаться даже на мыльном пузыре. Новое соединение, которые эффективно улавливают энергию из света, может стать альтернативный способом питания электронных устройств — таких как медицинские пластыри для кожи, где традиционные источники энергии непригодны.

До сих пор ультратонкие органические солнечные элементы, как правило, изготавливались с помощью центрифугирования (процедура, используемая для нанесения однородных тонких пленок на плоские подложки) или термического испарения, которые не являются масштабируемыми и ограничивают геометрию устройства. Новая технология использует оскид индия-олова в качестве электрода. Для того, чтобы преодолеть хрупкость материала, команда использовала струйную печать.

После оптимизации состава чернил для каждого слоя устройства, солнечные элементы напечатали на стекле для проверки их работоспособности. Они достигли эффективности преобразования энергии (PCE) в 4,73%, побив предыдущий рекорд в 4,1% для полностью напечатанного элемента. Команда впервые показала, что элемент можно распечатать на ультратонкой гибкой подложке, достигнув показателя PCE в 3,6%.

Ранее появились новые тонкие солнечные батареи можно прикрепить к любой поверхности. К 2023 году они станут на 3% эффективнее, чем аналоги. Устройства используют органические полимеры, которые улавливают солнечную энергию и проводят электричество. Жидкие полимеры укладываются на листы материала слоями — из них получаются панели, толщиной 0,075 мм. Исследователи отказались от кремния — основного материала, который используют в традиционных панелях.

Источник: https://hightech.fm/2020/08/27/thinnest-battery