Luonut vaatteita, jotka ovat aurinkopaneeleja

Luminesoivien materiaalien joustavuusongelma

Aurinkoenergiateollisuus käyttää jo materiaaleja

voi käyttää epäsuoraa tai hajakuormitustavaloa energian tuottamiseksi. Nämä materiaalit sisältävät erityisiä luminoivia materiaaleja, ja niitä kutsutaan "luminesoivien aurinkokeskittimien" tai lyhyesti LSC:ksi. LSC:n luminoivat materiaalit vangitsevat hajaantuneen ympäristön valon ja siirtävät sen energian aktiiviseen aurinkokennoon, joka sitten muuntaa valon sähköenergiaksi.

LSC:t ovat kuitenkin tällä hetkellä saatavilla vainkovien komponenttien muodossa, eivätkä ne sovellu käytettäväksi tekstiileissä. Tosiasia on, että ne eivät ole joustavia eivätkä läpäise ilmaa ja vesihöyryä. Luciano Boselin johtama monitieteinen tutkimusryhmä Sveitsin liittovaltion materiaalitieteen ja teknologian laboratorion (EMPA) Biomimetic Membranes and Textiles Laboratorysta on onnistunut yhdistämään useita näistä luminoivista materiaaleista polymeeriksi, joka tarjoaa tarvittavan joustavuuden ja hengittävyyden käytettäväksi tekstiilejä.

Tunnettu polymeeri, jolla on monimutkaiset ominaisuudet

Tämä uusi materiaali perustuu lineaaristen ominaisuuksiinja hyperhaarautuneet amfifiiliset lohkokopolymeerit, jotka ovat jo markkinoilla piihydrogeelisten piilolinssien muodossa. Polymeerin erityisominaisuudet - ilman ja vesihöyryn läpäisevyys sekä joustavuus ja stabiilisuus - perustuvat erityisiin kemiallisiin ominaisuuksiin.

"Syy, miksi valitsimme tämänpolymeeri, on se, että voimme yhdistää kaksi sekoittumatonta luminoivaa materiaalia nanomittakaavassa ja antaa niiden olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa. Tietenkin on olemassa muita polymeerejä, joihin nämä materiaalit voidaan integroida; mutta tämä johtaisi aggregaatioon, jolloin energiantuotanto ei olisi mahdollista”, Boesel selittää.

Aurinkokeskittimet vaatteisiin

Yhteistyössä kahden muun kollegan kanssaEmpa Laboratories, Thin Films, Photovoltaics ja Advanced Fibers, Boesel-tiimi lisäsi kaksi erilaista luminesoivaa materiaalia geelikankaaseen muuttaen sen joustavaksi aurinkokonsentraattoriksi. Kuten suuren mittakaavan (jäykät) keräilijät, luminesoivat materiaalit sieppaavat paljon suuremman spektrin valoa kuin se on mahdollista tavanomaisilla aurinkokennoilla. Uudet aurinkokeräimet voidaan levittää tekstiilikuituihin ilman, että kangas muuttuisi hauraaksi ja alttiiksi halkeilulle tai vesihöyryn kerääntymiselle hiki muodossa. Aurinkokeräimet, jotka voidaan mukauttaa pysyvästi ihmiskehoon, tarjoavat valtavan edun jatkuvasti kasvavalle energian kysynnälle, erityisesti kannettaville laitteille.

Lue myös

Arktisen alueen vuosittainen tehtävä on päättynyt ja tiedot ovat pettymyksiä. Mikä ihmiskuntaa odottaa?

Katsele uutta Hummeria voittamalla tiellä olevat esteet liikkuen kuin rapu

Sairauspäivänä 3 useimmat COVID-19-potilaat menettävät hajuaistunsa ja kärsivät usein nenästä