Arabscy ​​naukowcy tworzą panele słoneczne, które można wydrukować na drukarce

Grupa naukowa z Arabii Saudyjskiej poczyniła znaczne postępy w tworzeniu nowego typu paneli słonecznych. Opracowali unikalny atrament polimerowy i przetestowali całkowicie nową metodę drukowania z rekordową wydajnością dla obecnej klasy paneli słonecznych.

Do tej pory panele słoneczne wykonane ze szczególnie cienkich elementów organicznych powstawały metodą wirowania lub natryskiwania termicznego.

Kto stworzył panele słoneczne do druku

Grupa naukowa z siedzibą przy Uniwersytecie Naukowo-Technologicznym im Król Abdullah stworzył atrament przeznaczony do drukowania paneli słonecznych - przezroczysty, elastyczny i przewodzący.

Wadą tych technologii było to, że nie można ich skalować, a geometria panelu słonecznego jest również bardzo ograniczona. Rzeczywiście, w roli elektrody używają przezroczystego materiału przewodzącego, tlenku indu i cyny, który jest raczej kruchy i okrutny.

Tusz został oparty na polimerze sulfonianu polistyrenu. Pomiędzy elektrodami umieszczono organiczne powłoki galwaniczne. Jednocześnie dopuszczalne jest całkowite pokrycie powstałego produktu parylenem, elastycznym materiałem o właściwościach hydrofobowych z materiałem biokompatybilnym.

Złożoność procesu drukowania paneli słonecznych

Druk atramentowy jest dość tanią i łatwo skalowalną opcją produkcyjną. Głównym zadaniem inżynierów było stworzenie atramentu roboczego.

Konieczne było rozwiązanie problemu międzycząsteczkowych sił oddziaływania między wkładem a tuszem, ponieważ konieczne było zrealizowanie bardzo małych kropel z miniaturowej dyszy.

Dodatkowo konieczne było dobranie odpowiednich rozpuszczalników w celu zapewnienia prawidłowego algorytmu suszenia (ma to silny wpływ na finalną folię spełniającą wszystkie wymagania).

Po wielu eksperymentach inżynierom udało się wydrukować panel słoneczny na szkle i dokładnie przetestować jego działanie.

Jak wykazały pomiary, sprawność paneli wyniosła 4,73%, czyli więcej niż ostatni rekord dla podobnych paneli (wcześniej ustalono na 4,1%). Ponadto przetestowano udany druk na najcieńszym elastycznym podłożu, a wydajność zadrukowanego panelu słonecznego wyniosła 3,6%.

Gdzie będą używane podobne panele słoneczne?

Perspektywy zastosowania ultracienkich drukowanych paneli słonecznych są dość szerokie. Na przykład mogą być używane do utrzymania wydajności urządzeń elektronicznych do noszenia (czujników medycznych).

Cóż, musimy tylko poczekać na pełne wdrożenie technologii do mas.

Jeśli podobał Ci się materiał, to podnieś kciuki, zasubskrybuj i dziękuję za uwagę!