新的綠色材料可以利用環境光為智能設備供電

我們越來越多地在我們的家庭，辦公室和公共建筑中使用更多智能設備，例如智能手機，智能揚聲器和可穿戴式健康傳感器。但是，它們使用的電池可能很快耗盡，并且包含有毒和稀有的對環境有害的化學物質，因此研究人員正在尋找為設備供電的更好方法。

一種為它們供電的方法是將普通燈泡中的室內光轉換為能量，類似于太陽能電池板如何從陽光中收集能量，即所謂的太陽能光伏。但是，由于光源的特性不同，用于太陽能電池板的材料不適用于收集室內光。

現在，來自倫敦帝國理工學院，中國蘇州大學和劍橋大學的研究人員發現，目前正在為下一代太陽能電池板開發的新型綠色材料可能對室內光收集有用。他們今天在先進能源材料中報告了他們的發現。

帝國理工大學材料系的合著者Robert Hoye博士說：“通過有效吸收房屋和建筑物中常見的燈具發出的光，我們研究的材料可以將光轉化為電能，其效率已經在我們還已經確定了幾項可能的改進，這些改進將使這些材料在不久的將來超越當前的室內光伏技術的性能。”

該團隊研究了“鈣鈦礦啟發的材料”，這種材料是為避免問題的鈣鈦礦而開發的，鈣鈦礦是為下一代太陽能電池開發的。盡管鈣鈦礦比傳統的硅基太陽能電池板制造便宜，并且具有相似的效率，但鈣鈦礦包含有毒的鉛物質。這推動了鈣鈦礦風格材料的開發，而這種材料是基于鉍和銻等較安全元素的。

這些鈣鈦礦啟發的材料盡管更環保，但吸收太陽光的效率卻不高。但是，研究小組發現，這種材料在吸收室內光線方面更為有效，其效率有望用于商業應用。至關重要的是，研究人員證明了這些材料在室內照明下提供的功率已經足以操作電子電路。

蘇州大學的合著者Vincenzo Pecunia教授說：“我們的發現為尋找綠色，易于制造的材料以可持續地為我們的智能設備供電提供了一個全新的方向。

“除了具有環保特性外，這些材料還可以加工到與傳統技術不兼容的非常規基材上，例如塑料和織物。因此，無鉛鈣鈦礦啟發的材料可以很快使無電池可穿戴設備成為可能。 ，醫療保健監控，智能家居和智能城市。”