新疆新型染料敏化太陽能電池用室內(nèi)照明光線為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備供電

據(jù)瑞典烏普薩拉大學(xué)官網(wǎng)近日報(bào)道，該校研討人員開發(fā)出一種新型染料敏化太陽能電池，它能夠收集來自室內(nèi)燈具的光線。
背景
如今，咱們的社會(huì)正在朝著一切物體都互聯(lián)的方向發(fā)展，這些物體包括家具、辦公用品等各種日常物品。物聯(lián)網(wǎng)（IoT）使得物體之間可相互通信和感知，因此一度被譽(yù)為繼核算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的“世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮”。據(jù)估計(jì)，到2025年，約750億個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將影響著咱們?nèi)兆拥姆椒矫婷妗?/span>
這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大部分坐落室內(nèi)，要廣泛裝置這些設(shè)備，就需要設(shè)備變得“自主”。也就是說，它們不再需要電池或許電線銜接電源來維持運(yùn)行。為了完成這一點(diǎn)，找到一種本地的低維護(hù)本錢的動(dòng)力，為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供本地的電力，特別是在一般環(huán)境條件下，顯得十分要害。
創(chuàng)新
為了完成這個(gè)目標(biāo)，在一篇發(fā)表在《化學(xué)科學(xué)（ChemicalScience）》期刊上的新論文中，瑞典烏普薩拉大學(xué)的研討人員們展示了一種新型染料敏化太陽能電池，它能夠收集來自室內(nèi)燈具的光線。
烏普薩拉大學(xué)化學(xué)系助理教授MarinaFreitag領(lǐng)導(dǎo)的研討團(tuán)隊(duì)開發(fā)了這種新型室內(nèi)光伏電池，它能夠?qū)⒏哌_(dá)34%的可見光轉(zhuǎn)化為電力，然后為各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)傳感器供電。團(tuán)隊(duì)規(guī)劃這種新型染料敏化光伏電池，是基于一種銅合作物電解質(zhì)，這種電解質(zhì)使得太陽能電池十分合適吸收來自熒光燈和LED的室內(nèi)光線。最新的成果十分有遠(yuǎn)景，它使染料敏化太陽能電池成為了環(huán)境照明條件下光電轉(zhuǎn)化功率的領(lǐng)導(dǎo)者，逾越了傳統(tǒng)的硅以及由特別材料制成的太陽能電池。
這項(xiàng)研討有望徹底改變用于智能溫室、辦公室、架子、包裹的數(shù)字化感測，以及其他許多日常物聯(lián)網(wǎng)智能物品。
Freitag表明：“了解這些光源的光譜，使咱們有可能調(diào)整特別的染料以吸收室內(nèi)光線。在發(fā)生大量能量的同時(shí)，這些室內(nèi)光伏電池也能夠在低光條件下維持高電壓，這關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的供電來說十分重要?！?/span>

通過與慕尼黑工業(yè)大學(xué)合作，研討人員們?yōu)樘柲芄╇姷奈锫?lián)網(wǎng)傳感器進(jìn)一步規(guī)劃出一種具有適應(yīng)能力的“電力管理”體系。與遭到電池限制的參照物相比，這種光線驅(qū)動(dòng)的設(shè)備智能地收集可用的光線，根據(jù)光照水平來核算作業(yè)負(fù)載，在存儲(chǔ)期間將能量損耗降到最低，盡最大可能來運(yùn)用一切的光能。這款太陽能體系將人工智能與自主學(xué)習(xí)結(jié)合到一同，然后降低了能量損耗、電池廢料，而且有助于提升總體日子條件。