Ateities pastatai gal bus "apvilkti" lanksčia, elektros srovę
generuojančia medžiaga, atrodančia kaip
audeklas. Kanados kompanija, kuri kuria šią medžiagą, sako, kad ja
galima apgaubti bet kurios formos statinį,
o tai leis gerokai padidinti vietų, kuriose galima išgauti saulės energiją,
skaičių.
1 pav.
Išradėjai tikisi, kad elektrą
generuojanti medžiaga leis architektams kurti sudėtingos formos pastatus,
bet juose vis tiek bus galima įrengti saulės baterijas. Kada nors "elektrą iš
audeklo", gal būt, naudos ir įvairūs
buitinės elektronikos prietaisai - mobilieji telefonai ar garso grotuvai.
Skirtingai nuo tradicinių
saulės baterijų, nauja pigi medžiaga
neturi kieto ir nelankstaus silicio pagrindo. Vietoj jo čia rasime tūkstančius
nebrangių silicio rutuliukų,
įspraustų tarp dviejų plonų aliuminio folijos
lapų ir įtvirtintų plastike. Kiekvienas
rutuliukas veikia kaip mažytis saulės
elementas, sugeriantis šviesą ir
verčiantis ją elektra. Aliuminio
lakštai suteikia medžiagai fizinį
atsparumą ir elektrinių kontaktų funkciją.
Idėja kilo firmai Spheral Solar iš Ontarijo valstijos,
kuri 1997 m. užpatentavo šią koncepciją. Kompanija
ruošiasi pradėti gamybą kitais metais.
Gamyboje bus naudojamas mikroelektronikos
pramonės atliekų silicis, kuris buvo perlydytas ir paverstas
apie 1 mm skersmens rutuliukais. Po to rutuliukai yra
legiruojami boro atomais, kurie suteikia jiems p-tipo laidumą.
Išorinė rutuliukų dalis yra legiruojama fosforu ir tampa
n-tipo. Dėl elektronų ir skylių
difuzijos atsiranda elektrinis laukas, kuris perskiria šviesos
fotonų sukurtus krūvininkus ir teikia srovę
išorinei grandinei.
2 pav. Elektros srovę generuojančios medžiagos sandara.
Medžiagą pagaminti nėra
sunku. Rutuliukai yra paberiami ant skylėto aliuminio lakšto, šitaip sudarant
kontaktą su n-tipo sritimi. Laisvas likęs
n-tipo paviršius yra nuėsdinamas, atidengiant viduje esančią p-tipo
sritį. Tada yra pridedamas antrasis aliuminio lakštas, o abu lakštai yra
suklijuojami plastiku.
Dėl rutuliukų gūbriuotas
paviršius padidina šviesą sugeriančio
paviršiaus plotą, todėl bendras
audeklo naudingumo koeficientas siekia 11 proc. Tai yra palyginama su
tradicinėmis saulės baterijomis ir kur kas
geriau, negu anksčiau siūlytose
lanksčiose konstrukcijose, pagamintose iš
laidžių polimerų.
Naujoji Spheral medžiaga labai primena mėlyną audeklą.
Architektams ji patiks labiau už tradicinius
saulės baterijų modulius. Lankstūs
saulės moduliai atkartos modernių
pastatų sienų ar stogų formą, be to, jie
yra labai lengvi, todėl juos įrengiant
nereikės jokių papildomų
tvirtinimo konstrukcijų.