
目前世界上最小的太陽能飛行器僅重4.21克,這種昆蟲大小的飛行器可借助太陽能實現超長時間滯空飛行。能實現這一點,全靠它攜帶的不同尋常的靜電馬達和能產生極高電壓的微型太陽能電池板。
微型飛行器是解決一系列通信、搜救問題的理想工具,但是通常受到電池續航能力的限制。隨著太陽能飛行器的小型化,太陽能電池板會縮小,從而減少可用的能量,電動馬達的效率也會降低。為了避免這種遞減循環,北京航空航天大學能源與動力工程學院的研究人員開發了一種簡單的電路,可以將太陽能電池板產生的電壓放大到4000~9000伏特,且沒有使用像電動汽車、四旋翼飛行器和各種機器人那樣的電磁馬達,而是利用靜電推進系統為一個10厘米長的轉子提供動力。這種電機的工作原理是通過環形排列的帶電荷交替吸引和排斥組件,從而產生扭矩,使單個旋翼像直升機一樣旋轉。這些輕質部件由薄如晶片的碳纖維片制成,外層包裹著鋁箔。
這是研究人員首次成功地讓微型飛行器利用自然光飛行,在此之前,只有大型的超輕型飛行器才能做到。