• 您現在的位置是:首頁 >生活 > 2020-10-27 15:34:46 來源:

    將街頭服飾變成太陽能發電廠

    導讀 Empa和蘇黎世聯邦理工學院的研究人員成功開發了一種材料,該材料的工作原理類似于發光太陽能聚光器,甚至可以應用于紡織品。這為直接在需?

    Empa和蘇黎世聯邦理工學院的研究人員成功開發了一種材料,該材料的工作原理類似于發光太陽能聚光器,甚至可以應用于紡織品。這為直接在需??要的地方(即在使用日常電子設備中)產生能量提供了多種可能性。

    我們對能源的渴望是無法滿足的,隨著新電子產品供應的增加,這種需求甚至繼續上升。而且,我們幾乎總是在移動,因此永久依賴電源為我們的智能手機,平板電腦和筆記本電腦充電。將來,電源插座(至少為此目的)可能會過時。然后,電力將來自我們自己的衣服,借助于一種新的聚合物,該聚合物被應用到紡織纖維,夾克,T恤衫等上,很快就可以用作太陽能集熱器,從而可以作為移動能源。

    使發光材料具有柔韌性

    能夠使用間接或環境光產生能量的材料已經在太陽能行業中使用。這些材料包含特殊的發光材料,被稱為“發光太陽能聚光器”,簡稱LSC。LSC中的發光材料捕獲擴散的環境光,并將其能量傳輸到實際的太陽能電池,然后將其轉換為電能。但是,LSC目前僅以剛性組件形式提供,因此不適用于紡織品,因為它們既不柔韌性也不透氣和不透水蒸氣。由仿生膜和紡織品實驗室的Luciano Boesel領導的跨學科研究小組現已成功地將其中的幾種發光材料摻入到聚合物中,從而提供了這種靈活性和透氣性。

    具有復雜性能的知名聚合物

    這種新材料基于兩親性聚合物網絡,簡稱APCN,這種聚合物在研究中早已為人所知,并且已經以有機硅-水凝膠隱形眼鏡的形式在市場上出售。聚合物的特殊性能(對空氣和水蒸氣的滲透性以及柔韌性和穩定性)也對人眼有益,并且基于特殊的化學性能。“我們之所以選擇這種聚合物,是因為我們能夠在納米級摻入兩種不混溶的發光材料,并使它們彼此相互作用。當然,還有其他聚合物可以整合這些材料,但這將導致聚集,因此將無法產生能量。” Boesel解釋說。

    明亮的服裝用太陽能集中器

    與來自另外兩個Empa實驗室的同事合作,薄膜和光伏技術以及高級纖維,Boesel的團隊在凝膠組織中添加了兩種不同的發光材料,將其轉變為柔性的太陽能聚光器。就像大型(剛性)收集器一樣,發光材料與傳統的光伏相比,它捕獲的光譜范圍更大。新型的太陽能集中器可以應用于紡織纖維,而不會使紡織物變脆并且不易破裂或以汗水的形式積聚水蒸氣。隨身攜帶的太陽能集中器為不斷增長的能源需求(尤其是便攜式設備)帶來了巨大好處。

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