Japonia wynalazła ogniwo słoneczne, które rozciąga się jak guma: dlaczego jest potrzebne
Smartwatche i urządzenia fitness dostępne obecnie na rynku mogą monitorować szeroki zakres parametrów zdrowotnych, od tętna po poziom tlenu we krwi, stres, a nawet poziom glukozy we krwi.
Doprowadziło to do badań i rozwoju specjalistycznych urządzeń do noszenia, które mogą również monitorować parametry specyficzne dla danej choroby.
Ponieważ te urządzenia do noszenia stają się coraz bardziej wyrafinowane, pacjenci i osoby prywatne muszą je nosić w sposób ciągły, aby zapewnić monitorowanie 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu.
Urządzenia te są jednak zasilane bateryjnie i muszą być wyjmowane w celu naładowania.
Ogniwa fotowoltaiczne lub słoneczne przekształcają światło słoneczne bezpośrednio w energię elektryczną potrzebną do zasilania tych urządzeń.
Ogniwa słoneczne są jednak niezwykle sztywnymi strukturami, których urządzenia śledzące nie mogą obecnie posiadać.
Aby rozwiązać ten problem, naukowcy opracowują elastyczne ogniwa słoneczne, które mogłyby zasilać urządzenia przenośne.
Ogniwa słoneczne składają się z kilku warstw komponentów i są tradycyjnie produkowane jako sztywne struktury.
„Są one podobne do plastikowej folii używanej do pakowania żywności – można je rozciągnąć o 1 lub 2 procent, ale nie można ich rozciągnąć o 10 procent, ponieważ łatwo się rozrywają” – powiedział Kenjiro Fukuda, starszy badacz na Uniwersytecie Riken.
Aby to osiągnąć, zespół Fukudy wykorzystał związek organiczny o nazwie ION E w warstwie elektrody ogniwa słonecznego.
W testach wydajności naukowcy odkryli, że materiał stracił tylko 20% swojej wydajności konwersji energii, mimo że został rozciągnięty o 50% – 1,5 razy więcej niż jego pierwotny rozmiar.
Dzięki lepszej przyczepności elektroda może teraz dzielić napięcie z warstwą aktywną, która przekształca światło w elektrony, a rozciągliwość urządzenia również uległa poprawie.
Zespół badawczy zamierza wykorzystać to do opracowania ogniw słonecznych o dużej powierzchni, które generują więcej energii.
Jednak urządzenia do noszenia z elastycznymi ogniwami słonecznymi nie pojawią się na rynku w najbliższym czasie.
Źródło: focus.ua
