Ensimmäinen joustava, kuituoptinen aurinkokenno, joka voidaan kutoa vaatteisiin

Joustava, optisen kuidun aurinkokenno

Kansainvälinen insinöörien, fyysikkojen ja kemistien ryhmä on luonut ensimmäisen kuituoptisen aurinkokennon. Nämä kuidut ovat ohuempia kuin hiukset, joustavat ja silti ne tuottavat sähköä, aivan kuten tavallinen aurinkokenno. Yhdysvaltain armeija on jo kiinnostunut kutomaan nämä säikeet vaatteisiin tarjoamaan puettava virtalähde sotilaille.



Pohjimmiltaan tutkimusryhmä aloitti lasista valmistetuilla optisilla kuiduilla - ja sitten korkeapaineisella kemiallisella höyrykerrostuksella injektoi n-, i- ja p-tyyppistä piitä kuituun, muuttaen sen aurinkokennoksi. Toiminnallisesti nämä piitä seostetut kuituoptiset säikeet ovat identtisiä perinteisten aurinkokennojen kanssa ja tuottavat sähköä aurinkosähkötehosta. Lähes jokainen markkinoilla oleva aurinkokenno on valmistettu 2D-tasomaisesta amorfisesta piistä jäykällä / hauraalla lasialustalla, mutta näillä kuituoptisilla aurinkokennoilla on 3D-poikkileikkaus ja ne säilyttävät lasikuidun luontaisen joustavuuden.

Optisen kuidun aurinkokenno, poikkileikkaus, joka näyttää PIN-piin alueetJohtava tutkija, John Badding Penn State Universitystä, sanoo joukkue on jo tuottanut 'metriä pitkiä kuituja' ja että heidän uutta tekniikkaansa voitaisiin käyttää 'taivutettavien yli 10 metrin pituisten piin aurinkokennokuitujen' luomiseen. Sieltä on yksinkertaisesti kyse langan kudomisesta kankaaksi. Badding sanoo, että armeija on 'kiinnostunut puettavien virtalähteiden suunnittelemisesta kentän sotilaille', mutta valitettavasti hän ei todellakaan esitä kudottua kangasta. Kuten näemme yllä olevasta kuvasta, aurinkokennokuitu näyttää varmasti joustavalta - mutta meidän on sanottava Baddingin sana siitä, että se voi kääntää suoria kulmia ja kestää jokapäiväisiä vaatejännityksiä hajoamatta.



Edetessä joustavien, kudottujen aurinkokennojen mahdollisuus on valtava. Perustasolla, välittömimmällä tasolla voit kuvitella pesäpallon korkin tai t-paidan, joka voi ladata älypuhelimesi. Kun kuitenkin siirrymme kohti bionisia implantteja ja muita biolääketieteellisiä laitteita, on erittäin kiireellinen tarve kehittää puettava virtalähde - ja kuituoptiset aurinkokennot voisivat varmasti olla sitä.



Näillä kuiduilla on myös kaksi muuta kiehtovaa ominaisuutta, jotka on vielä tutkittava. Kolmiulotteisen poikkileikkauksensa ansiosta ne voivat absorboida auringonvaloa mistä tahansa suunnasta - toisin kuin tavanomaiset 2D-sisarukset, jotka menettävät suuren osan tehokkuudestaan, kun aurinko uppoaa tietyn kulman alle. Tutkimusryhmän toisen jäsenen Pier Sazion mukaan he käyttivät samaa pii-injektiomenetelmää valodetektorien upottamiseen kuidun sisään. Sazio ei ekstrapoloi mihin tämä saattaa johtaa, mutta on hauskaa spekuloida: Käytettävä tietokone, jossa on sisäänrakennettu aurinkolataus ja nopea verkko? Siisti.

Copyright © Kaikki Oikeudet Pidätetään | 2007es.com