Гибкие солнечные батареи толщиной всего несколько микрон создали ученые Санкт-Петербургского национального исследовательского Академического университета им. Ж.И. Алферова (Алферовский университет), состоящего в консорциуме центра компетенций НТИ «Фотоника». Разработка позволяет повторно использовать подложку, от которой отделяются солнечные элементы, что значительно снижает стоимость солнечных элементов, сообщили в центре компетенций.
«Метод эпитаксиального отрыва предлагается для производства тонкопленочных солнечных элементов из арсенида галлия. В этом методе тонкая пленка отделяется от подложки с помощью селективного травления защитного слоя. Это позволяет перенести пленку на гибкий носитель и повторно использовать подложку, что значительно снижает производственные затраты. Увеличение удельной мощности приводит к росту эффективности солнечных элементов, открывая новые возможности для их применения в различных сферах», — рассказал сотрудник лаборатории возобновляемых источников энергии СПбАУ РАН им. Ж. И. Алферова Александр Голтаев.
По словам исследователя, отделенные слои обладают высокой гибкостью, высоким КПД и низким весом. Их разработка позволяет улучшить массогабаритные показатели солнечных элементов в несколько раз по сравнению с аналогичными батареями, что необходимо для развития технологий возобновляемых источников энергии.
Также разработанные солнечные элементы можно использовать в комбинации с другими источниками питания, например, для беспилотных летательных аппаратов, электрических автомобилей, мобильных и биосовместимых устройств. Это позволит выполнять дополнительную подзарядку аккумуляторных батарей в процессе работы, что увеличит срок автономного функционирования устройств. Такие возможности гибких солнечных батарей, по словам ученых, будут актуальны для труднодоступных удаленных областей, где возможности зарядки ограничены. Использование гибких и эффективных солнечных элементов может значительно повысить энергоэффективность и надежность этих устройств.
Центр компетенций НТИ «Фотоника» создан на базе Пермского государственного национального исследовательского университета (ПГНИУ) по результатам конкурсного отбора Российской венчурной компании на предоставление господдержки для центров Национальной технологической инициативы в 2020 году. Пермский центр компетенций «Фотоника» — единственный в стране с таким профилем инноваций. В консорциум ЦК НТИ «Фотоника» входят 78 организаций от Калининграда до Владивостока.
