Tim University College London razvio je kristalni materijal s rekordnom učinkovitošću apsorpcije umjetne rasvjete koja može napajati tipkovnicu, daljinske upravljače i kućne senzore bez korištenja jedne baterije.
Mogućnost pada s jednog -off baterija U domaćim uređajima postaje sve stvarniji zbog probojnih koji su postigli znanstvenici University College London (UCL). Momčad Modtaba Abdi-Jalebi razvio se Solarne ćelije iz Perovicitakoji su sposobni proizvesti električnu energiju iz unutarnjeg svjetla Vodio je postizanje rekordne učinkovitosti koja može pretvoriti elektroničke uređaje napajanja s niskom potrošnjom energije.
Prema istraživanje Objavljeno u časopisu Napredni funkcionalni materijali Ovaj razvoj otvara vrata novoj eri, gdje će tipkovnice, daljinski upravljači, senzori i drugi uređaji raditi samo na temelju ambijentalne svjetlosti, smanjujući stalnu potrebu za zamjenom baterija.
Perovskit tehnologija: Učinkovitost unutarnje rasvjete
Osnova ovog proboja je tehnologija perovitostkristalni materijal čiji se sastav može promijeniti kako bi se uhvatio valove emitiranja Umjetnom rasvjetom. Za razliku od konvencionalnih solarnih panela, koje su malo lagane rasvjete, ove ćelije koje je razvio UCL tim mogu koristiti energiju dostupnu u zatvorenim područjima.
Nova tehnologija omogućuje vam napajanje tipkovnice, daljinskih upravljača i senzora pomoću ambijentalne svjetlosti.
Dw Naglašava da je ovaj pristup inovativno rješenje problema nestabilne ovisnosti o pojedinačnim baterijama, posebno u uvjetima razvoja Interneta stvari, što za male uređaje zahtijeva sve više energije.
Moitaba Abdi-Jalebi, izvanredni profesor otkrića materijala na University College London, naglasio je: “Milijarde uređaja koji zahtijevaju malu količinu energije ovise o zamjeni baterije, što je neodrživa praksa.
Istraživač tvrdi da je okarakteriziran Perovskit niska cijena i jednostavna proizvodnjašto će olakšati uvođenje.
Laboratorijski testovi pokazuju da članci zadržavaju 76 % svog učinka nakon 300 sati intenzivne uporabe.
Prevladavanje nedostataka i rezultata laboratorijskih istraživanja
Razvoj ovih solarnih članaka nije bio lak. Jedna od glavnih prepreka s kojom su se znanstvenici susreli bila je prisutnost oštećenja, takozvana. “Zamka”što je prekinulo protok električne energije i ubrzalo trošenje materijala.
Da bismo to bolje zamislili, možemo zamisliti ove “zamke” kao rupe ili pukotine na cesti koje je energija kružila. Ako je previše rupa, automobili – u ovom slučaju elektroni – ne mogu se kretati i ceste se brže troše.
Da bi riješio ovaj problem, tim je koristio neku vrstu “postupka korekcije”: prvo je dodan Rubidia kloriddopuštajući materijalnim česticama da ravnomjernije rastu. Zatim su dodali dvije posebne amonijačne soli koje su pomogle da se “cesta” stabilna i spriječi razdvajanje njegovih komponenti.
Ova inovacija može promijeniti upravljanje energijom i smanjiti utjecaj okoliša na okoliš.
SIMEN HUANGStudent i glavni autor studije, usporedio je ishod s pečenjem: “Solarna baterija s tim malim oštećenjima je poput narezanog kolača. Koristeći kombinaciju strategija, kombinirali smo ovaj kolač.” To znači da su uspjeli vratiti materijal kako bi bio kompaktan i učinkovit te omogućiti električnoj energiji da “teče” bez prepreka.
Laboratorijski testovi potvrdili su uspjeh ovih intervencija. Novi solarni članci iz Perovskita uspjeli su pretvoriti 37,6 % unutarnjeg svjetla (s 1000 luksuza, što odgovara osvjetljenju modernog ureda) za električnu energiju, što je svjetski rekord za takve uvjete. Da biste cijenili opseg ovog proboja, treba napomenuti da je ta učinkovitost šest puta veća od učinkovitosti najboljih solarnih ćelija za unutarnju upotrebukoji su trenutno dostupni.
Pored toga, testiran je i otpor materijala u zahtjevnim uvjetima: nakon 300 sati kontinuiranog izlaganja jarkoj svjetlosti i visokim temperaturama (55 ℃ ili 131 ℉) 76 % njihovih originalnih performansidok su tradicionalni modeli zadržali samo 47 %.
Student doktorata Simin Huang i izvanredni profesor Mojtaba Abdi-Jalebi poziraju pored ploča solarnih ćelija koje su optimizirale za snimanje unutarnje svjetlosti.
Iako su ovi testovi provedeni u kontroliranim laboratorijskim uvjetima i ne odražavaju točno svakodnevnu upotrebu, pokazuju primjetan napredak u otpor i životni vijek Ova nova vrsta solarnih baterija. Kao da je nakon popravljanja ulice bio puno bolji otporan na promet i nepovoljne vremenske uvjete.
Potencijal i budućnost tehnologije
Potencijal ove tehnologije je ogroman. Prema podacima Dw mogu napajati različite kućanske uređaje poput tipkovnica, daljinski upravljač, alarmi i bežični senzorii samo iz okolne svjetlosti. Njegove prednosti uključuju Niska cijena, upotreba dostupnih materijala i mogućnost proizvodnje koja je jednostavna kao i tiskanje novina.
UCL tim trenutno vodi Pregovori s industrijskim partnerima za istraživanje mogućnosti velike proizvodnje i komercijalizacija ove tehnologije. Ako su ove inicijative uspješne, integracija solarnih ćelija Perovskita u svakodnevne uređaje može promijeniti upravljanje energijom u kućanstvu i značajno smanjiti uporabu baterija za jednokratnu upotrebu, što će imati izravan utjecaj na zaštitu okoliša. Kombinacija rekordne učinkovitosti, stabilnosti i jednostavnosti proizvodnje čini ovu inovaciju jednom od najperspektivnijih za budućnost kućne elektronike.
