您現(xiàn)在的位置是:首頁 >要聞 > 2020-11-18 13:58:15 來源:
新的綠色材料可以利用環(huán)境光為智能設(shè)備供電
我們?cè)絹碓蕉嗟卦谖覀兊募彝?,辦公室和公共建筑中使用更多智能設(shè)備,例如智能手機(jī),智能揚(yáng)聲器和可穿戴式健康傳感器。但是,它們使用的電池可能很快耗盡,并且包含有毒和稀有的對(duì)環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì),因此研究人員正在尋找為設(shè)備供電的更好方法。
一種為它們供電的方法是將普通燈泡中的室內(nèi)光轉(zhuǎn)換為能量,類似于太陽能電池板如何從陽光中收集能量,即所謂的太陽能光伏。但是,由于光源的特性不同,用于太陽能電池板的材料不適用于收集室內(nèi)光。
現(xiàn)在,來自倫敦帝國理工學(xué)院,中國蘇州大學(xué)和劍橋大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),目前正在為下一代太陽能電池板開發(fā)的新型綠色材料可能對(duì)室內(nèi)光收集有用。他們今天在先進(jìn)能源材料中報(bào)告了他們的發(fā)現(xiàn)。
帝國理工大學(xué)材料系的合著者Robert Hoye博士說:“通過有效吸收房屋和建筑物中常見的燈具發(fā)出的光,我們研究的材料可以將光轉(zhuǎn)化為電能,其效率已經(jīng)在我們還已經(jīng)確定了幾項(xiàng)可能的改進(jìn),這些改進(jìn)將使這些材料在不久的將來超越當(dāng)前的室內(nèi)光伏技術(shù)的性能。”
該團(tuán)隊(duì)研究了“鈣鈦礦啟發(fā)的材料”,這種材料是為避免問題的鈣鈦礦而開發(fā)的,鈣鈦礦是為下一代太陽能電池開發(fā)的。盡管鈣鈦礦比傳統(tǒng)的硅基太陽能電池板制造便宜,并且具有相似的效率,但鈣鈦礦包含有毒的鉛物質(zhì)。這推動(dòng)了鈣鈦礦風(fēng)格材料的開發(fā),而這種材料是基于鉍和銻等較安全元素的。
這些鈣鈦礦啟發(fā)的材料盡管更環(huán)保,但吸收太陽光的效率卻不高。但是,研究小組發(fā)現(xiàn),這種材料在吸收室內(nèi)光線方面更為有效,其效率有望用于商業(yè)應(yīng)用。至關(guān)重要的是,研究人員證明了這些材料在室內(nèi)照明下提供的功率已經(jīng)足以操作電子電路。
蘇州大學(xué)的合著者Vincenzo Pecunia教授說:“我們的發(fā)現(xiàn)為尋找綠色,易于制造的材料以可持續(xù)地為我們的智能設(shè)備供電提供了一個(gè)全新的方向。
“除了具有環(huán)保特性外,這些材料還可以加工到與傳統(tǒng)技術(shù)不兼容的非常規(guī)基材上,例如塑料和織物。因此,無鉛鈣鈦礦啟發(fā)的材料可以很快使無電池可穿戴設(shè)備成為可能。 ,醫(yī)療保健監(jiān)控,智能家居和智能城市。”