Oamenii de știință au făcut progrese semnificative în dezvoltarea de celule solare pliabile pe bază de siliciu care sunt mai subțiri decât o foaie de hârtie A4. La acest proiect au colaborat cercetători de la Universitatea de Știință și Tehnologie din Jiangsu (China), Universitatea Curtin (Australia) și Longi Green Energy Technology (China).

Celulele solare din siliciu sunt utilizate pe scară largă pentru a face tranziția de la combustibilii fosili la energia solară durabilă. Costul implementării celulelor solare a scăzut, ceea ce facilitează utilizarea acestora pe scară largă.

Cu toate acestea, celulele solare tradiționale sunt limitate la panouri plate, rigide, utilizate în aplicații precum fermele solare. Provocarea constă în crearea de celule solare flexibile care pot fi utilizate pe suprafețe curbe fără a recurge la tehnologii mai scumpe.

Încercările anterioare de a dezvolta celule flexibile din siliciu au fost promițătoare. În 2023, cercetătorii de la Institutul pentru Microsisteme și Tehnologia Informației din Shanghai au reușit să producă celule solare cu o grosime de numai 60 de microni, aproximativ cât lățimea unui fir de păr.

Proiectul actual are ca scop crearea unor celule solare și mai subțiri, cu o grosime de numai 50 de microni, mai subțiri decât o foaie de hârtie A4. Aceste celule solare pliabile nu sunt doar pliabile, ci și rulabile, ceea ce le face potrivite pentru aplicații precum sateliții.

Utilizarea celulelor solare din siliciu prezintă mai multe avantaje, printre care utilizarea redusă a materialelor, greutatea mai mică și costurile de implementare. Cu toate acestea, există un dezavantaj: aceste celule solare flexibile pierd o parte din eficiența conversiei energiei.

Eforturile de dezvoltare a celulelor flexibile din siliciu cu o grosime mai mică de 150 de microni au atins o eficiență de conversie a energiei (PCE) de până la 24,7%. Pentru a fi eficientă, PCE ar trebui să se mențină în jurul acestei valori.

În mod remarcabil, cercetătorii din cadrul acestui proiect au reușit să îmbunătățească PCE la peste 26% pentru celule cu grosimi cuprinse între 50 și 130 de microni, depășind astfel limita celulelor tradiționale din siliciu. Cercetătorii atribuie această îmbunătățire migrării și separării sarcinilor în cadrul celulelor mai subțiri.

Datorită capacității lor de a fi îndoite în orice curbură, aceste celule flexibile din siliciu pot fi utilizate în diverse dispozitive, cum ar fi drone, baloane cu aer cald și dispozitive portabile inteligente.

În activitatea lor continuă, echipa se concentrează pe dezvoltarea de celule solare flexibile care să fie ușor de transportat și care să poată fi utilizate ca film. Această descoperire are implicații promițătoare pentru integrarea pe scară largă a energiei solare în diverse industrii.