Panel surya fleksibel telah dibuat yang dapat digunakan sebagai tirai atau wallpaper.

Panel surya, yang mengubah cahaya menjadi energi listrik, memainkan peran besar dalam merangsang generasi energi surya di seluruh dunia. Namun, para peneliti masih dihadapkan pada kendala yang menghambat ekspansi teknologi ini. Meningkatkan kinerja baterai tetap menjadi tantangan. Para ilmuwan di seluruh dunia tidak meninggalkan upaya untuk menciptakan teknologi yang ringkas, mudah digunakan, dan murah yang dapat digunakan semua orang. Beberapa peneliti berjanji bahwa dalam waktu dekat pemrosesan energi cahaya di rumah Anda akan menjadi prosedur yang sederhana dan rutin. Dipimpin oleh Shashank Priya, tim insinyur mekanik dan kimia dari Universitas Politeknik Virginia menghasilkan panel surya yang fleksibel, dari mana kerai jendela atau wallpaper diperoleh untuk menangkap energi Matahari dan sumber-sumber di dalam bangunan.

Modul surya dengan ketebalan kurang dari setengah milimeter dibuat menggunakan sablon pada suhu rendah. Bagian dari struktur lima lapis bahan yang fleksibel adalah titanium oksida pucat. Hasilnya adalah panel tipis dan fleksibel yang terlihat seperti ubin di kamar mandi. Ubin ini dapat disatukan dan ditutup dengan area yang luas. Satu panel seukuran telapak tangan manusia memberikan kekuatan sekitar 75 miliwatt. Para ilmuwan menyarankan bahwa dari panel ukuran lembar A4 biasa sudah cukup untuk mengisi daya smartphone dengan mudah.

Pekerjaan Priya dan timnya dijelaskan secara rincidalam sebuah artikel yang diterbitkan dalam edisi Juni ACS Energy Letters. Para insinyur berjanji bahwa panel mereka menangkap berbagai gelombang cahaya, yang memungkinkan Anda menghasilkan energi dengan memasang tirai khusus. Pekerjaan lain yang menunjukkan stabilitas lemping-lemping akan diterbitkan kemudian dalam jurnal yang sama.

Saat ini, panel fleksibel sedikit lebih rendah efektivitasnya dibandingkan dengan silikon yang lebih berat dan lebih keras, dan Priya mengatakan dibutuhkan lebih banyak penelitian. Namun demikian, kemungkinan panel fleksibel baru akan segera menyusul "saudara" mereka yang lebih tangguh.

Elemen silikon konvensional yang telah disebut-sebut dalam hal efisiensi sebagai standar emas industri selama lebih dari satu dekade relatif murah. Efisiensi mengubah sinar matahari menjadi listrik adalah 15-20%. Panel Priya memberikan efisiensi sekitar 10% dalam ukuran standar. Semakin kecil ukurannya, semakin besar efisiensinya, sehingga para ilmuwan melihat potensi pengumpulan energi yang jauh lebih efisien.

Rekor dunia untuk array surya multi-persimpangan dipegang oleh dua perusahaan Perancis - Soitec dan CEA-Leti, yang bersama-sama dengan Institut Fraungover untuk Sistem Energi Matahari mencapai 46% pada Desember 2014. Prestasi sebelumnya di bidang ini (44,7%) juga milik asosiasi institut dan perusahaan, dengan partisipasi PTPusat Helmholtz Berlin .

Kebanyakan panel silikon hanya bisa menyerap sinar matahari. Panel fleksibel dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menyerap cahaya yang menyimpang, misalnya, dari LED, lampu pijar, dan lampu fluoresens.

Teknologi ini menarik karena beberapa alasan. Pertama, pembuatan modul tidak memerlukan suhu tinggi, dan peralatan untuk produksinya relatif murah dan mudah digunakan. Kedua, dimungkinkan untuk membuat panel miniatur dari mana berbagai perangkat di rumah akan dibebankan, dan seluruh lembaran gulungan yang dapat dilem di seluruh ruangan dan digunakan untuk pasokan energi dan pemanas. Dari panel, diperoleh tirai atau gorden yang akan menyerap cahaya melalui jendela. Sifat-sifat panel sedemikian rupa sehingga mereka benar-benar memiliki sedikit batasan dalam hal sumber cahaya.

Karena panel fleksibel dekat dengan efisiensi konversi silikon padat dan kaca, mereka dapat digunakan di mana teknologi lama tidak dapat bersaing. Misalnya, dalam seragam militer dan ransel. Laboratorium Priya sekarang bekerja sama dengan Pusat Penelitian Elektronik dan Komunikasi Angkatan Darat AS ( CERDEC ). Jika Anda menambahkan panel fleksibel untuk hal-hal ini, para prajurit itu sendiri akan menjadi stasiun berjalan untuk pengisian ulang. Ini akan membantu mengurangi jumlah peralatan logistik yang dapat dipakai dan mengurangi berat apa yang dikenakan oleh setiap prajurit di punggungnya.

“Saat ini kami berada di garis depan teknologi ini. Kami mampu membuat modul area luas dengan efisiensi tinggi dan secara aktif bekerja untuk membawa produk kami ke pasar. Kami melihat berbagai aplikasi teknologi ini: dari pakaian hingga jendela di rumah pintar, dari kendaraan udara tak berawak hingga stasiun pengisian ulang ponsel, ”kata Priya.

DOI: 10.1021 / acsenergylett.6b00457

Source: https://habr.com/ru/post/id398827/