陳根:從室內光獲取能量以供電,走到哪充到哪?_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2020-11-17 09:50
文/陳根
在智能時代下,人們****在家庭、辦公室和公共建築中越來越多地使用智能手機、智能音箱和可穿戴健康和健康傳感器等智能設備。顯然,隨着物聯網(IoT)市場價值和設備數量的指數級增長,室內光伏(IPV)為自主設備供電的需求將迅速增加。在這種情況下,單靠電池供電的設備將不再適用於所有情況。
因此,研究人員正在尋找更好的方法來為這些設備供電。一種可能的供電方法是把光轉換成能量,就像太陽能電池板從太陽光中獲取能量的方式一樣,這被稱為太陽能光伏。然而,由於光源特性的不同,太陽能電池板所用的材料並不適合於室內採光。
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報告了一種更加安全、環保的新方案,這種吸光材料能夠從室內光中獲取能量,且顯示着相當驚人的效率**。**
研究重點是被稱為無鉛鈣鈦礦啓發的材料(PIM),其具有與鹵化鉛鈣鈦礦相似的典型結構,但不含相同的有毒成分,因而能夠做到更加環保且安全。為此付出的代價,通常是難以達成相同的光能吸收效率。
而在此次的研究中,研究人員發現,PIM在陽光下的工作效率約為1%,但在室內照明條件下,效率提高到4%或5%。雖然這與一些實驗性的室內鈣鈦礦太陽能電池相去甚遠,但科學家們表示,這與目前的室內光伏行業標準相當。
研究人員表示,通過有效吸收住宅和建築物中常見的燈具發出的光,這種材料可以將光轉化為電能,其效率已經達到了商業技術的範圍。同時,研究小組也已經確定了幾項可能的改進,這將使這些材料在不久的將來超越目前室內光伏技術的性能,為手機、揚聲器、可穿戴設備傳感器等終端設備補充能量。那個時候,也將進入全面智能時代。
其研究結果已發表在《先進能源材料》上。