211service.com
Elastyczne baterie, których nigdy nie trzeba ładować
Telefony komórkowe, piloty i inne gadżety są na ogół wygodne – to znaczy, dopóki ich baterie się nie wyczerpią. Dla wielu konsumentów konieczność rutynowego ładowania lub wymiany baterii pozostaje najsłabszym ogniwem przenośnej elektroniki. Aby rozwiązać ten problem, grupa europejskich badaczy twierdzi, że znalazła sposób na połączenie cienkowarstwowego organicznego ogniwa słonecznego z nowym typem baterii polimerowej, co daje mu możliwość samodzielnego ładowania się pod wpływem światła naturalnego lub wewnętrznego.
Bateria słoneczna: Europejscy naukowcy zintegrowali cienkowarstwowe organiczne ogniwa słoneczne z elastyczną baterią polimerową, aby wyprodukować lekką i ultracienką baterię słoneczną do urządzeń elektronicznych o małej mocy, takich jak karty inteligentne i telefony komórkowe. Akumulator może ładować się sam, gdy jest wystawiony na działanie naturalnego lub wewnętrznego światła słonecznego, co oznacza, że niektóre gadżety elektroniczne nigdy nie będą potrzebowały osobnej ładowarki. Naukowcy przewidują, że takie urządzenie może być komercyjnie dostępne w niektórych produktach w przyszłym roku.
Jest nie tylko ultracienki, ale także wystarczająco elastyczny, aby zintegrować się z szeroką gamą urządzeń elektronicznych o małej mocy, w tym z płaskimi, ale zginanymi przedmiotami, takimi jak karta inteligentna i potencjalnie telefonami komórkowymi z krzywymi. Wyniki badań, będących częścią trzyletniego projektu European Polymer Solar Battery, obejmującego pięć krajów, zostały niedawno opublikowane online w czasopiśmie Energia słoneczna .
Mówi się, że po raz pierwszy urządzenie łączące tworzenie i magazynowanie energii wykazuje [takie] niesamowite właściwości Gilles Dennler , współautor artykułu i badacz w startupie solarnym Konarka Technologie , z siedzibą w Lowell, MA. Przed dołączeniem do Konarki Dennler był profesorem w Linz Institute for Organic Solar Cells na Uniwersytecie Johannesa Keplera w Austrii. Potencjał tego typu produktów jest duży, biorąc pod uwagę rosnące zapotrzebowanie na przenośne zasilacze z możliwością samodzielnego ładowania.
Prototypy baterii słonecznej ważą zaledwie dwa gramy i mają mniej niż jeden milimetr grubości. Według artykułu urządzenie ma zapewniać, że akumulator jest zawsze ładowany optymalnym napięciem, niezależnie od natężenia światła widzianego przez ogniwo słoneczne. Dennler twierdzi, że jedno ogniwo dostarcza około 0,6 wolta. Kształtując moduł z listwami połączonymi szeregowo, można dodać napięcia w celu dopasowania do wymagań urządzenia.
Organiczne ogniwo słoneczne zastosowane w prototypie to ta sama technologia, którą rozwija firma Konarka. (Patrz Solar-Cell Rollout .) Jest oparty na mieszance polimerów przewodzących prąd elektryczny i fulerenów. Ogniwa mogą być cięte lub produkowane w specjalnych kształtach i mogą być drukowane na maszynie roll-to-roll w niskiej temperaturze, oferując potencjał niskokosztowej, wysokonakładowej produkcji.
Aby zachować żywotność komórek, które są podatne na fotodegradację już po kilku godzinach ekspozycji na powietrze, naukowcy zamknęli je w elastycznej barierze gazowej. To przedłużyło ich życie o około 3000 godzin. Koordynator projektu Denis Fichou, kierownik Laboratorium Nanostruktur Organicznych i Półprzewodników pod Paryżem, mówi, że drugim ważnym osiągnięciem europejskiego projektu było wbudowanie w urządzenie niezwykle cienkiej i bardzo elastycznej baterii litowo-polimerowej opracowanej przez niemiecką firmę. VARTA-Mikrobateria , partnera konsorcjum badawczego. Baterie VARTA mogą być tak cienkie, jak 0,1 milimetra i ładowane ponad 1000 razy, i mają stosunkowo wysoką gęstość energii. Już na rynku bateria jest używana w nowym iPodzie nano firmy Apple.
Dennler mówi, że dojrzałość baterii i zbliżające się komercyjne wprowadzenie na rynek organicznych ogniw słonecznych w stylu Konarki oznacza, że urządzenie z baterią słoneczną zaprojektowane w ramach projektu może być dostępne już w przyszłym roku, chociaż osiąganie wyższej wydajności będzie trwało. pościg.
Współautor gazety Toby Meyer, współzałożyciel szwajcarskiej firmy Solaronix , mówi, że prototypy działały wystarczająco dobrze w warunkach słabego oświetlenia, takich jak oświetlenie okien w pomieszczeniach, aby można je było uznać za źródło zasilania niektórych telefonów komórkowych. Z drugiej strony sztuczne światło może nakładać ograniczenia. Mówi, że światło w biurze jest prawdopodobnie zbyt słabe, aby wytworzyć wystarczającą moc dla danej powierzchni ogniwa słonecznego dostępnego w telefonie.
Zegarki, zabawki, tagi RFID, karty inteligentne, piloty i różne czujniki należą do najbardziej prawdopodobnych zastosowań, chociaż możliwości w dziedzinie aparatów cyfrowych, urządzeń PDA i telefonów komórkowych będą prawdopodobnie nadal napędzać badania. Autorzy podsumowują, że udowodniono wykonalność polimerowej baterii słonecznej.
Prawa do technologii posiada Konarka, choć firma fotowoltaiczna twierdzi, że sama nie planuje komercjalizacji baterii.