أخبارالاقتصاد الأخضرالطاقة

30 ثانية فقط من ضوء الشمس تحافظ على شحن الأجهزة الذكية القابلة للارتداء

نظام فريد صديق للبيئة وقابل لإعادة الشحن وتقنية واعدة لاستخدام الطاقة النظيفة

ثلاثون ثانية من ضوء الشمس يمكن أن تعزز عمر بطارية الساعات الذكية في المستقبل وغيرها من الأجهزة القابلة للارتداء بعشرات الدقائق، وذلك بفضل نموذج أولي للبطارية المتجددة والقابلة لإعادة الشحن الذي طورته جامعة ساري.

أظهر معهد Surrey للتكنولوجيا المتقدمة (ATI) كيف يمكن لنظامه الجديد القابل لإعادة الشحن بالصور، والذي يدمج بطاريات أيون الزنك مع خلايا بيروفسكايت الشمسية، أن يسمح للأجهزة القابلة للارتداء بالعودة إلى الحياة دون الحاجة إلى توصيلها.

Jinxin Bi ، دكتوراه،المرشح في ATI والمؤلف الأول للورقة، يقول “توفر هذه التقنية استراتيجية واعدة للاستخدام الفعال للطاقة النظيفة وتمكن من تشغيل الإلكترونيات القابلة للارتداء بشكل مستمر دون شحن المكونات الإضافية، يمكن أن يمثل نموذجنا الأولي خطوة إلى الأمام نحو كيفية تتفاعل مع الأجهزة القابلة للارتداء وأجهزة إنترنت الأشياء الأخرى، مثل أجهزة مراقبة الصحة في الوقت الفعلي عن بُعد “.

يعد نظام Surrey الصديق للبيئة والقابل لإعادة الشحن فريدًا نظرًا لتصميمه الهيكلي الأنيق والمتوافق جيدًا بين البطارية المدمجة والخلية الشمسية، مما يسمح له بإظهار طاقة عالية وكثافة حجم مماثلة لأحدث البطاريات الدقيقة والمكثفات الفائقة.

يقول الدكتور وي زانج، الرئيس المشارك للمشروع والخبير في خلايا البيروفسكايت الشمسية من ATI ، إن “هذا المشروع هو مثال على كيفية تكريس جامعة Surrey لإنتاج الأبحاث والابتكار الذي يزود البشرية بالمعرفة والأدوات والتقنيات لمساعدتنا على عيش حياة أفضل وأكثر استدامة “.

يقول الدكتور يون لونغ تشاو، الرئيس المشارك للمشروع والخبير في بطاريات الأجهزة القابلة للارتداء والغرس منATI ، أن “الميزات الفريدة في نظامنا فائق السرعة والقابل لإعادة الشحن بالصور يمكن أن تعزز التطبيقات الواسعة في إنترنت الأشياء الذي يمكن ارتداؤه ذاتيًا، أنظمة الطاقة وإلكترونيات الطوارئ، بالإضافة إلى ذلك، سوف يوسع التصور والبصيرة لتصميم الجيل القادم من أنظمة الصور المرنة المصغرة القابلة لإعادة الشحن “.

تعزيز كفاءة الطاقة الشمسية مع التحويل

وفي دراسة أخرى، طور باحثون في جامعة كيوتو تقنية جديدة لربط الرقائق باستخدام مادة تحويل بصري تحول ضوء الشمس إلى أطوال موجية أقصر، تستخدم عملية أشباه الموصلات الجديدة هذه الوظيفة البصرية للواجهة لتشكيل الرابطة.

قام الفريق بإنشاء هيكل مكدس يتكون من فيلم رقيق من السيليكون يحاكي الخلية الفرعية العلوية لخلية شمسية متعددة الوصلات ورقاقة خلية شمسية من السيليكون. تم ربط هذه الطبقات بمادة لاصقة مصنوعة من جزيئات نانوية تحويلية متناثرة في هيدروجيل.

يتم إنشاء الخلايا الشمسية التقليدية متعددة الوصلات باستخدام طريقة نمو طور البخار، ومع ذلك، فإن هذه الطريقة محدودة بمطابقة الشبكة في مواد أشباه الموصلات.

قام الفريق، بقيادة Katsuaki Tanabe ، بتطبيق طريقة ربط الرقاقة الخاصة بهم لإنتاج مجموعة من الأجهزة البصرية والإلكترونية ، مما يدل على أنه يمكن تكديس مواد أشباه الموصلات المختلفة في أي مجموعة دون تقييد مطابقة الشبكة.

ويخلص المؤلف إلى أنه “حتى الضوء غير الممتص بطبيعته ذي الأطوال الموجية الأطول في الخلية الفرعية السفلية لخلية شمسية متعددة الوصلات يمكن استخدامه لتعزيز كفاءة التحويل الكلي للطاقة عبر واجهة التحويل الخاصة بنا”.

تابعنا على تطبيق نبض

Comments

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

زر الذهاب إلى الأعلى
%d مدونون معجبون بهذه: