Сегодня 07 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Итальянцы научились закатывать в пластик кремниевые фотопанели — это сделает их недорогими и гибкими

Традиционные кремниевые солнечные панели с покрытием из стекла можно коротко охарактеризовать слоганом из популярной немецкой рекламы: «Quadratisch. Praktisch. Gut.». Гибкость и простоту производства рулонным методом ассоциируют с перспективным перовскитом. Итальянские учёные доказали обратное — они представили техпроцесс изготовления гибких кремниевых панелей прокатным методом с ламинированием пластиком, что даёт множество бонусов.

 Источник изображения: University of Padova

Источник изображения: University of Padova

О разработке сообщили учёные из Университета Падуи (University of Padova) и Института материалов для электроники и магнетизма Национального исследовательского совета Италии (IMEM-CNR). Они создали архитектуру, в которой хрупкие кремниевые фотоэлементы защищены слоями полимеров, а не тяжёлым стеклом. В основе конструкции использованы коммерческие кремниевые элементы с тыловым контактом IBC (interdigitated back contact) толщиной около 150 мкм. Производство удалось адаптировать под технологию непрерывного рулонного ламинирования, которая потенциально может снизить стоимость изготовления гибких солнечных панелей.

Ключевая особенность разработки заключается в сочетании зрелой кремниевой технологии и механической гибкости. Обычно кремниевые солнечные элементы требуют жёсткой стеклянной защиты и подложки, поскольку тонкие пластины легко повреждаются при изгибе, вибрациях и температурных расширениях. Итальянские учёные заменили стекло на полиэтилентерефталат (PET), который одновременно выполняет роль защитного слоя и снижает массу модуля. Для изготовления прототипов использовались фабричные элементы SunPower Maxeon Gen III IBC, а сборка выполнялась методом горячего прокатного ламинирования. Базовый технологический режим включал температуру запайки в пластик около 390 °C с нагревом роликов до 130 °C, скоростью проката 9 мм/с и зазором между роликами 2 мм.

Испытания показали, что потеря эффективности после ламинации составила около 4,4 % относительно исходного значения, причём основная причина оказалась не в повреждении кремния, а в оптических потерях из-за отражения света на границе воздух/PET (в дальнейшем это будет устранено антибликовыми добавками). Исследователи комплексно проверили модули в пластике, делая акцент на работу в полусогнутом состоянии. Так, одноэлементный модуль выдержал изгиб до радиуса 95,4 мм без образования новых трещин, а четырёхэлементный модуль формата 2×2 сохранил около 93 % исходной мощности при изгибе с радиусом 155 мм.

Для проверки долговременной работы элемента на изогнутой поверхности прототип 2×2 был закреплён на криволинейной основе с радиусом изгиба 150 мм и провёл на улице 672 часа (28 суток). После этого он сохранил 96,12 % первоначальной эффективности, что указывает на ощутимое отсутствие конструктивных недостатков у такого решения. Анализ повреждённых элементов показал, что процесс ламинации не создаёт новых трещин, хотя может способствовать распространению уже существующих дефектов.

В дальнейшем команда планирует снизить потери от отражения, заменить традиционную пайку проводами на более подходящие для рулонного производства технологии пайки пастой (это позволит плавить и заново спаивать соединения в месте контакта без создания механического напряжения) и провести длительные испытания с и многократными изгибами и циклами температурного расширения. Такая технология рассматривается как перспективная для интегрированной солнечной энергетики в строительстве, на транспорте и в других случаях, когда обычные стеклянные панели слишком тяжёлые или не подходят с точки зрения отсутствия гибкости.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Сценарист Resident Evil Requiem проговорился о сюжете масштабного дополнения к игре 2 ч.
Googlebook проиграл хромбукам по совместимости — поддержка PWA и Linux-приложений урезана, но Google обещает всё исправить 3 ч.
Google тихо обновила Nano Banana — новая версия 2.1 лучше работает с текстом, персонажами и панорамами 3 ч.
ИИ удвоил число отчётов об уязвимостях в ПО и инфраструктуре — но реальных находок стало лишь на 48 % больше 5 ч.
Хардкорный режим, генерация кадров FSR, DLSS 4.5 и не только: следующее крупное обновление для Dragon’s Dogma 2 не заставит себя долго ждать 6 ч.
Google выпустила EmbeddingGemma 2 — открытую модель для поиска по текстам, коду, изображениям, аудио и видео прямо на смартфоне 7 ч.
Журналист рассекретил эксклюзивную сделку Xbox с разработчиками GTA VI, но Microsoft всё отрицает 7 ч.
Банк Англии призвал не ждать скорой экономической выгоды от ИИ 8 ч.
ESU на носу: второй год расширенной поддержки Windows 10 обойдётся предприятиям в два раза дороже 15 ч.
«В Найт-Сити не бывает счастливых концов»: новый тизер Cyberpunk: Edgerunners 2 приготовил фанатов к эмоциональной травме 17 ч.
Innodisk выпустила индустриальные модули DDR5-8000 RDIMM 29 мин.
DayOne в ходе подготовки к IPO объявила о планаха более чем вдвое нарастить мощности своих ЦОД к 2028 году 57 мин.
ByteDance заняла пятую часть мощностей дата-центров в КНР, большая их часть арендована у сторонних операторов ЦОД 2 ч.
SpaceX получила добро на 15 000 спутников Starlink Mobile — они обеспечат смартфонам 5G-связь со скоростью до 150 Мбит/с 3 ч.
Google запаслась ещё не произведённой атомной энергией для своих дата-центров 4 ч.
Intel и TSMC могут вместе помочь Маску построить Terafab — но управлять чиповой фабрикой он будет сам 4 ч.
Китайский робот освоил вышивку шёлком — для этого ему пришлось научиться разделять нить на 16 волокон 5 ч.
Производители HDD делят головки: Toshiba пыталась купить производство магнитных головок у TDK, но Seagate предложила больше 5 ч.
Apple объединилась с LG для создания умного дверного звонка, домофона и термостата 5 ч.
Everspin расширила память x86-сервера с помощью MRAM PERSYST и CXL 7 ч.