Группа ученых из Китайского университета гражданской авиации представила прототип системы, способной подзаряжать беспилотные летательные аппараты прямо во время полета. Вместо традиционной замены аккумуляторов или посадки для зарядки дрон получает энергию от наземного лазера, направленного на специальный приемник, установленный под крылом.
Основой разработки стал сверхтонкий модуль, объединяющий перовскитный фотоэлемент и термоэлектрический генератор. Верхний слой преобразует энергию лазерного луча в электричество, а нижний использует выделяемое тепло для дополнительной выработки энергии. Такой подход позволяет повысить общую эффективность системы и одновременно решить одну из главных проблем подобных технологий — перегрев.
Во время испытаний температура приемника достигала 80–90 градусов Цельсия, поэтому инженеры добавили теплоизолирующие нанокристаллы и переработали конструкцию дрона. Приемник разместили под крылом, а в корпусе предусмотрели специальные воздушные каналы, благодаря которым встречный поток воздуха охлаждает устройство в полете. Это не только предотвращает перегрев, но и повышает эффективность термоэлектрического слоя.
В лабораторных условиях система смогла преобразовать 38,49% энергии лазерного луча в электричество. Полученной мощности оказалось достаточно, чтобы привести в движение экспериментальную модель пропеллера, подтвердив работоспособность концепции.
Несмотря на успешные испытания, до практического применения технологии еще далеко. Исследователям предстоит проверить работу системы на свободно летающих дронах, а также создать высокоточную систему наведения, способную удерживать лазерный луч на движущемся аппарате. Не менее важной задачей остается обеспечение безопасности, поскольку мощные лазеры не должны создавать угрозу для авиации, людей и объектов инфраструктуры.
