В Сочи школьники разрабатывают элементы для МКС

Школьники из «Сириуса» создают ультратонкие гибкие солнечные элементы для МКС.

Толщина таких панелей 0,15 мм, что чуть больше человеческого волоса. Технология, разработанная юными исследователями, позволит, например, на 70% облегчить конструкцию скафандра российских космонавтов и создать более легкие солнечные панели для МКС. При этом, себестоимость готовой продукции в разы дешевле существующих аналогов. Над проектом работают школьники в рамках направления «Нанотехнологии» программы «Большие вызовы», которое реализуется при поддержке Фонда инфраструктурных и образовательных программ (Группа РОСНАНО).

Гибкая электроника сегодня одно из самых активно развивающихся направлений микроэлектроники. Юные исследователи-нанотехнологи программы «Большие вызовы» синтезировали материалы на основе органических веществ, которые позволят создавать тонкие супергибкие электронные панели. Такие солнечные элементы из гибких органических структур легко потеснят существующие системы на основе кремния.

Солнечные элементы, разработанные школьниками, состоят из 5 слоев. В основе разработки лежат проводящие органические структуры. Толщина отдельных слоев составляет 150 нанометров, а всей структуры всего 150 микрометров, для сравнения размер человеческого волоса порядка 100 микрометров. Это позволяет значительно уменьшить вес готовой конструкции и создавать светопропускающие элементы.

В проекте участвуют одиннадцатиклассники из Астрахани, Бурятии, Тюмени и Чебоксар. Все они – финалисты Всероссийского конкурса научно-технологических проектов «Большие вызовы». Школьникам удалось разработать безопасную, простую и легко масштабируемую технологию гибких подложек для солнечных элементов, похожую на привычную всем нам ПЭТ-пленку. Таким образом, готовые элементы можно скручивать в рулоны для транспортировки или применять на изогнутых поверхностях. Органические проводники позволяют в полной мере заменить существующие элементы микроэлектроники, применяемые для изготовления солнечных

По расчетам ребят себестоимость 1 см² солнечного элемента составляет 4 рубля. Его можно наносить на стекла теплиц и высотных зданий, на фасады и кровли. Область применения таких гибких панелей невероятно велика. Действующий прототип школьники решили сделать в виде чехла для телефона.