Дослідники з Массачусетського технологічного інституту розробили покриття, яке тонше людського волосся, але може перетворити будь-яку поверхню на сонячну батарею. Цей матеріал в 100 разів легше звичайних сонячних панелей, але генерує в 18 разів більше енергії на кілограм. Їх можна використовувати для зарядки натільних пристроїв або швидкої установки в місця надзвичайних ситуацій.
Традиційні кремнієві сонячні батареї є крихкими, тому їх потрібно укладати у скло та упаковувати у важкий товстий алюмінієвий каркас. Це обмежує можливості їх використання. Щоб подолати ці обмеження, інженери створили фотоелементи, які можуть бути встановлені на будь-якій поверхні.
Для створення потрібних структур дослідники використовують наноматеріали у вигляді електронних чорнил для друку. Вони покривають структуру сонячної батареї за допомогою пристрою для покриття щілинної матриці. Воно може наносити електронні матеріали на підготовлену знімну підкладку товщиною всього 3 мк (0,003 мм).
Використовуючи трафаретний друк (метод, подібний до того, як малюнки додаються до футболок з трафаретним друком), електрод друкується на структурі, утворюючи фотоелемент, пояснюють вчені. Після завершення друку готовий фотоелемент товщиною всього 15 мкн може бути відділений від підкладки і нанесений на будь-який матеріал.
Дослідники протестували свій пристрій у серії експериментів. Виявилося, що готова “фотоелектронна тканина” може генерувати 730 Вт енергії на кг, коли вона стоїть окремо, і близько 370 Вт на кілограм, якщо вона розгорнута на високоміцній тканині Dyneema, що приблизно в 18 разів більше потужності звичайної сонячної батареї.
Готові плівки можуть бути інтегровані в вітрила човна для живлення мотора в море, прикріплені до наметів і брезентів, які розгортаються в операціях з ліквідації наслідків стихійних лих, або встановлені на крил дронів для збільшення дальності їх польоту.