MIT, 울트라 개발

MIT의 엔지니어들은 어떤 표면에도 부착할 수 있고 전력을 공급할 수 있는 초박형 태양전지를 생산할 수 있는 확장 가능한 제조 기술을 개발했습니다. 내구성이 뛰어나고 유연한 셀은 인간의 머리카락보다 훨씬 얇으며 인쇄 공정에서 전도성 잉크를 사용하여 제조되며 결국에는 넓은 영역에 맞게 크기가 조정됩니다.

셀은 직물 기판에 부착되며 일반적인 태양광 패널 무게의 100분의 1입니다. 그러나 킬로그램당 18배 더 많은 전력을 생성할 수 있으며 대부분의 표면에 접착할 수 있습니다. MIT에 따르면 이 셀은 해상에서 전력을 공급하기 위한 보트 돛, 비상 전력을 위한 텐트 또는 증가된 범위와 비행 시간을 위한 드론에 적용될 수 있습니다.

"새로운 태양전지 기술을 평가하는 데 사용되는 지표는 일반적으로 전력 변환 효율과 와트당 비용으로 제한됩니다. 마찬가지로 중요한 것은 통합성, 즉 새로운 기술을 쉽게 적용할 수 있는 것입니다. 경량 태양광 직물 MIT.nano의 이사인 Vladimir Bulovic은 "통합성을 활성화하여 현재 작업에 자극을 제공합니다. 우리는 새로운 무탄소 에너지원을 배치해야 하는 현재의 긴급한 필요성을 고려하여 태양광 채택을 가속화하기 위해 노력하고 있습니다"라고 설명합니다.

비용이 많이 들고 복잡한 제조 공정이 필요한 이전의 노력과 달리 MIT의 새로운 태양 전지는 전도성 잉크를 사용하여 완전히 인쇄할 수 있습니다. 그러나 결과적으로 생성된 태양광 모듈은 본질적으로 깨지기 쉽습니다. 이 문제를 극복하기 위해 팀은 UHMwPE(초고분자량 폴리에틸렌) 섬유로 만든 Dyneema 직물에 셀을 인쇄했습니다. 이는 세포가 파손되지 않고 기능하는 데 필요한 강도와 유연성을 제공합니다.

이를 위해 태양광 모듈은 독립형일 때 킬로그램당 730W의 전력을 생성할 수 있으며, Dyneema 패브릭과 함께 사용할 경우 약 370W/kg을 생성할 수 있습니다. 엔지니어들은 현재 가혹한 환경으로부터 세포를 보호할 수 있는 초박형 세포 포장 개발을 모색하고 있습니다.