EPFL的研究人员已经成功地将天线和太阳能电池结合起来，在不久的将来以前所未有的效率协同工作。这是迈向更紧凑、更轻量化卫星的第一步。该技术还可以应用于自然灾害后使用的自主天线系统。
传统上，通信天线和太阳能电池从来没有真正良好地协同工作，因为它们必须相互独立地工作，以避免干扰。这对卫星的重量和大小有影响——卫星的表面积必须足够大，既可以容纳发射和接收数据的天线系统，也可以容纳提供电力的太阳能电池板。
Philippe Dreyer是Julien Perruisseau-Carrier集团的成员，他的主要项目是研究将太阳能电池和天线结合起来的方法。在与透明导电氧化物小组(TCOs)的合作下，该小组是光伏和薄膜电子实验室(PV-Lab)的一部分，他开发了一种混合表面，使天线和光伏电池都能非常高效地运行。
这可以大大降低卫星的体积，重量和成本。但不仅如此。在自然灾害之后，移动和自主通信系统通常需要与人们联系。这项新技术将使这些系统更轻，因此更容易携带。“我们的设备也可以支持灵活的实施。它可以折叠起来，以便在达成救济地区，”朱利安佩鲁兰 - 承运人监督该项目的州朱利安Perruiseau-Carrier“直到未被部署。
基本结构
对于他们的研究，研究人员使用所谓的反射阵列（RA）天线，这具有平坦，相对便宜和高效的优点。这些天线与由PV-LAB开发的薄膜无定形硅太阳能电池组合。
在该装置中，将一组导体（谐振器）放置在太阳能电池的顶部。该分层使得细胞可以保持高达90％的光伏效率。
这并不是科学家们第一次尝试将太阳能电池和天线结合在一起。但我们的方法的优点是，它可以保持天线和光伏系统的良好性能，同时保持完整的太阳能电池的原始结构。你只需要使用现有的太阳能电池，并添加一个导电层。”朱利安·佩鲁索- carrier说。
已经用两种不同类型的天线开发了装置：一个具有铜导线，这不允许沉积金属的光线，但是保证非常高的天线效率，并且具有所谓的透明导体（TCOS）的光线，以及一个优先考虑太阳能电池效率。
在未来的应用中，选择何种天线将取决于你是优先考虑天线还是优先考虑太阳能电池的效率。Julien Perruisseau-Carrier说:“我们对我们的结果感到非常高兴，特别是因为它开始时只是一个简单的Master项目，然后仅仅延长了几个月。”
明天的天线和太阳能电池
既不是本研究选择的设备都是广泛的使用，但它们已经希望在太空中的应用。薄膜无定形Si太阳能电池在PV-LAB中进行了20多年，具有显着的益处：它们是轻盈和抗辐射。“它们的效率低于传统的多结太阳能电池，但它们允许PV-Lab的更好的电力/重量性能”，状态Christophe Ballif和Monica Morales Masis。
至于研究中使用的天线，它们被称为未来的技术。“美国宇航局用这些天线和太阳能电池板选择了一个卫星，为2014年计划的技术演示特派团，”朱利安·佩鲁兰航空公司。对于这项任务，美国宇航局正在使用一个平台，在一侧和另一侧的太阳能电池板。例如，能够组合这两个设备将保存在表面区域上。“
