Piszą o nim na łamach Small Methods, wyjaśniając, jak przymocowane do lekkiej tkaniny ogniwa mogłyby być rozmieszczone na stałej powierzchni. W takich okolicznościach miałyby dostarczać energię generując jej 18-krotnie więcej na kilogram niż klasyczne moduły. Są przy tym wykonane z półprzewodnikowych farb przy użyciu procesów drukarskich, które przy dalszym rozwoju mogłyby być stosowane na dużą skalę.
Czytaj też: Rekord znów goni rekord? Osiągnięto największą w historii sprawność ogniwa fotowoltaicznego
Ze względu na lekkość i elastyczność w grę wchodzą naprawdę rozległe zastosowania. Mówi się choćby o możliwości użycia takiej tkaniny do produkcji żagli, namiotów i plandek, a nawet dronów. Na uwagę zasługuje łatwość w zakresie integracji tego typu materiałów z otoczeniem, co powinno przełożyć się na ich powszechność.
Metryki stosowane do oceny nowych technologii ogniw słonecznych są zazwyczaj ograniczone do ich wydajności konwersji mocy i kosztu w dolarach na wat. Równie ważna jest integracyjność – łatwość, z jaką nowa technologia może być zaadaptowana. Lekkie tkaniny solarne umożliwiają integrację, co stanowi impuls dla obecnej pracy. Dążymy do przyspieszenia przyjęcia się energii słonecznej, biorąc pod uwagę obecną pilną potrzebę wprowadzenia nowych, bezemisyjnych źródeł energii. wyjaśnia jeden z autorów, Vladimir Bulović
Głównym celem zespołu badawczego było stworzenie cienkowarstwowych ogniw słonecznych, które można w całości drukować i to na większą skalę. I choć w przeszłości udało się wykonać bardzo lekkie ogniwa – możliwe do umieszczenia na powierzchni bańki mydlanej – to ich produkcja wymagała drogich i mało praktycznych sposobów.
Dzięki nowemu podejściu, wykorzystującemu nanomateriały i sitodruk, autorzy badań byli w stanie stworzyć moduły o grubości około 15 mikronów. Niestety, nadal pozostawał inny problem: podatność na uszkodzenia. Potrzeba było więc lekkiego, elastycznego i bardzo wytrzymałego podłoża, do którego można przymocować ogniwa słoneczne.
Ogniwo słoneczne z MIT w połączeniu z tkaniną waży zaledwie 13 gramów na metr kwadratowy
Odpowiedzią na tę potrzebę była tkanina kompozytowa o wadze zaledwie 13 gramów na metr kwadratowy. Dyneema, bo tak się ją nazywa, składa się z bardzo wytrzymałych włókien oraz warstwy kleju utwardzanego promieniami UV użytej do zamocowania modułów na powierzchni tkaniny. Powstała w ten sposób struktura jest lekka i wytrzymała.
W czasie testów okazało się, iż urządzenie może generować 730 watów mocy na kilogram w pozycji wolnostojącej i około 370 watów na kilogram, gdy zostanie rozmieszczone na tkaninie Dyneema. Imponująco wygląda również trwałość, ponieważ nawet po zwinięciu i rozwinięciu panelu z tkaniny ponad 500 razy, ogniwa nadal zachowywały ponad 90 procent swojej pierwotnej wydajności.
