شارژ دستگاه های هوشمند در نور محیط با مواد سبز

محققان موادی سازگار با محیط زیست تولید کرده اند که می تواند انرژی کافی را از نور داخل ساختمان برای تأمین انرژی دستگاه های هوشمند بی سیم تأمین کند.

امروزه به طور فزاینده ای از دستگاه های هوشمند مانند تلفن هوشمند ، بلندگوهای هوشمند و حسگرهای سلامت، در خانه ها ، دفاتر و ساختمانهای عمومی استفاده می کنیم. با این حال، باتری های آنها می توانند به سرعت تخلیه شوند و حاوی مواد شیمیایی سمی و نادر آسیب رسان به محیط زیست هستند ، بنابراین محققان به دنبال روش های بهتری برای تأمین انرژی این دستگاه ها هستند.

یکی از راه های تأمین انرژی آنها، تبدیل نور لامپ های معمولی مورد استفاده در داخل ساختمان، به انرژی است. این روش مشابه طریقه برداشت انرژی پنل های خورشیدی از نور خورشید ، معروف به فتوولتائیک خورشیدی است اما به دلیل خواص مختلف منابع نور، مواد مورد استفاده برای صفحات خورشیدی برای برداشت نور داخل خانه مناسب نیستند.

اکنون محققان کالج امپریال لندن ، دانشگاه سوچوی چین و دانشگاه کمبریج کشف کرده اند که مواد سبز جدیدی که در حال حاضر برای صفحات خورشیدی نسل بعدی تولید می شود ، می تواند برای برداشت نور داخل خانه مفید باشد.

یکی از این محققان گفت: " مواد مورد بررسی ما می تواند نور لامپهایی که معمولاً در خانه ها و ساختمانها یافت می شود، جذب و به الکتریسیته مورد نیاز در فناوری های تجاری  تبدیل کند."

 

این تیم "موادی الهام گرفته از پروسکایت" ایجاد کرده اند که مشکلات مواد موسوم به پروسکایت (perovskite) را که در سلولهای خورشیدی نسل بعدی به کار می رود، ندارد. ساخت پروسکایت نسبت به صفحات خورشیدی مبتنی بر سیلیکون ارزان تر است و بازدهی مشابهی دارد، اما پروسکایت ها حاوی مواد سرب سمی هستند. این مشکل باعث ایجاد مواد الهام گرفته از پروسکایت شد که بر اساس عناصر ایمن تری مانند بیسموت و آنتیموان ساخته شده است.

این مواد الهام گرفته از پروسکایت علی رغم سازگاری با محیط زیست ، در جذب نور خورشید به اندازه کافی کارآمد نیست اما در جذب نور داخل خانه بسیار کارآمد است که این برای کاربردهای تجاری امیدوار کننده است. نکته بسیار مهم اینست که، محققان نشان دادند توان تأمین شده تحت نور داخلی توسط این مواد، برای کارکرد مدارهای الکترونیکی کافی است.

یکی از این پژوهشگران گفت: "کشف ما دریچه جدیدی به سوی جستجوی مواد سبز با ساخت آسان، برای تأمین انرژی پایدار دستگاه های هوشمند ایجاد می کند."

وی افزود: "علاوه بر ماهیت سازگار با محیط زیست ، این مواد می توانند به طور بالقوه بر روی سطوح غیر متعارف مانند پلاستیک و پارچه پردازش شود، که با فناوری های معمولی سازگار نیست. بنابراین در آینده ای نه چندان دور، این موادِ بدون سربِ الهام گرفته از پروسکایت، دستگاه های بدون باتری را برای پوشیدنی ها ، نظارت بر مراقبت های بهداشتی ، خانه های هوشمند و شهرهای هوشمند به کار خواهد انداخت. "

 

منبع:

Yueheng Peng, Tahmida N. Huq, Jianjun Mei, Luis Portilla, Robert A. Jagt, Luigi G. Occhipinti, Judith L. MacManus‐Driscoll, Robert L. Z. Hoye, Vincenzo Pecunia. Lead‐Free Perovskite‐Inspired Absorbers for Indoor Photovoltaics. Advanced Energy Materials, 2020; 2002761 DOI: 10.1002/aenm.202002761

 

ترجمه تحریریه کوثرنامه

بازدید 83 بار
محتوای بیشتر در این بخش: « اینترنت اشیاء (IoT) به زبان ساده

نظر دادن

از پر شدن تمامی موارد الزامی ستاره‌دار (*) اطمینان حاصل کنید. کد HTML مجاز نیست.

 

پرتال جامع فرهنگی کوثرنامه،درحوزه فرهنگ عمومی فعالیت میکند .هدف این پایگاه، تأمین نیازمندیهای فرهنگ عمومی خانواده ایرانی است.

 کانال کوثرنامه در تلگرام کانال کوثرنامه در سروش کانال کوثرنامه در ایتا

اینستاگرام

آمـاربازدیـد

امروز0
دیروز0
ماه0
مجموع2009489

افراد آنلاین

آنلاین

مجوزها

logo-samandehi
بالا