Хань Цзяньхуа, доцент Китайского университета гражданской авиации, подчеркнул, что разработка снимает один из главных барьеров для длительных полетов дронов. По его словам, в будущем беспилотники, используемые для мониторинга лесов или доставки, смогут обходиться без посадки для замены батарей. Данную информацию сообщает портал ТАСС.
За последние десять лет ученые создали множество эффективных солнечных батарей, преобразующих до трети солнечного света в электричество. Многие из них основаны на перовскитах — материалах, напоминающих структуру одноименного минерала, который хорошо поглощает свет благодаря расположению атомов.
Китайские исследователи обнаружили, что КПД таких фотоэлементов можно повысить до 38,5%, объединив перовскитные батареи с термоэлектрическим материалом из наночастиц сурьмы и селена. Этот компонент решает проблему перегрева, снижающего эффективность преобразования света.
Разработанный наноматериал поглощает избыточное тепло и превращает его в электричество, одновременно равномерно прогревая устройство. Это позволяет использовать перовскитные батареи не только для солнечной энергии, но и для приема концентрированных лазерных пучков.
Для проверки ученые встроили прототип фотоэлемента в модель беспилотника и облучили его зеленым лазером. Опыты показали, что каждый квадратный сантиметр устройства вырабатывает около 1,2 ватт энергии. Этого достаточно для поддержания полета и подзарядки аккумуляторов, что в перспективе позволит заряжать дроны без приземления.