Гибкие, складные солнечные батареи на бумаге. Получено осаждением. Солнечная батарея, изображенная здесь, состоит из пяти слоев и использует органические фотогальванические материалы, чтобы преобразовать свет в электричество (КПД примерно с 1 %).
На бумаге можно делать не только дисплеи и микрогидравлические приборы. Например, активно исследуются устройства на бумаге испускающие свет , чтобы сделать яркие дисплеи. Или гибкие высокочастотные антенны, которые на закругленных поверхностям могут продемонстрировать более высокий КПД. Но конечно, основной интерес - это источники питания на бумаге, чтобы получить готовое, мобильное устройство.
Одно из направлений это сохранение энергии на бумаге используя длинные, тонкие волокна целлюлозы, которые обеспечивают довольно большую поверхность. Бумага может быть впитана с электролитами, чтобы получить аккумулятор, или может быть покрыто металлом или углеродом, чтобы сохранить заряд. Работы уже ведуться несколькими коммерчески фирмами, такими как Paper Battery Co., Нью-Йорк, Power Paper, в Израиле и Enfucell, в Финляндии. Получен, например, следующий результат: бумага в 1 миллиметр толщиной, 100 см2 может обеспечить несколько сотен миллиампер в час с 1.5 В, - это приблизительно 10 - 20 процентах мощность типичной батареи AA.
Можно надеятся, что в скором будующем такие мобильные устройства которые и питают себя и связываются с внешним миром сами появятся за приемлемую цену на рынке. Но компоновка элементов таого прибора видится сегодня проблематичной. Мало того, что идеальное бумажное основание для схемы может очень отличаться от того, что будет доступно, определенные особенности и элементы, например проводники, должны будут быть тщательно оптимированы и, вероятно, даже придется использовать новую геометрию таких проводников и новые материалы чтобы обеспечить свойства не требуемые в интегральных схемах. Но давайте подумаем о возможностях которые мы получим: мы могли бы заполнить важный экономический промежуток в технологическом спектре электрических устройств между сферой сверкающих лампочек и простеньких электродмоторов и высокотехнологичным миром компьютерных микросхем и плоских экранов. Мы нуждаемся в существенно новом подходе, если мы хотим встряхнуть электронную промышленность и придать ей импульс для дальнейшего развития.
Бумага, вероятно, будет медленно появляться в бытовой электронике: мы увидем ее сначала на рынках, где низкая стоимость является главным соображением в выборе. Бумага столкнется с конкуренцией: пластик и стекло бурно равиваются для электроники. Стекло может быть сделано настолько тонким и сгибаемым, что уже можно производить на стеклянном рулоне. Несмотря на это, у бумаги есть потенциал, чтобы расширить досягаемость электроники в области, которые мы никогда, возможно, не рассматривали прежде.
Journal information