Az akkumulátorok ideje lassan lejár – itt a jövő technológiája
Egy új technológiai áttörés a mesterséges fényre optimalizált napelemek terén jelentősen átalakíthatja az elektronikai eszközök működését.
A kutatócsoport legnagyobb sikere, hogy a fejlesztett napelem 37,6 százalékos energiaátalakítási hatékonyságot ért el mesterséges fény mellett. Ez jóval magasabb az olyan hagyományos napelemek teljesítményénél, amelyeket főként közvetlen napfényre terveztek, és beltéri környezetben gyengén teljesítenek.
Kémiai újítás
A perovszkit anyag összetételének optimalizálása lehetővé tette a kristályszerkezet hibamentes növekedését. Ez csökkenti az elektronok mozgását akadályozó “csapdákat”, ami jelentősen növeli az eszköz hatékonyságát és stabilitását.
A tesztek szerint a napelemek száz napos folyamatos működés után is az eredeti teljesítményük 92 százalékát megtartották. Sőt, 55 °C feletti hőmérséklet mellett több mint 300 órát bírtak anélkül, hogy jelentősen csökkent volna a hatékonyságuk. Ez igazolja, hogy a technológia otthoni és ipari környezetben egyaránt alkalmazható.
Kis eszközök energiaellátása
A fejlesztés legnagyobb gyakorlati előnye, hogy kisebb elektronikai eszközök – például billentyűzetek, mozgásérzékelők, távirányítók és riasztórendszerek – kizárólag a környezeti fényből nyerhetik az energiát. Így nincs szükség akkumulátorcserére vagy töltésre, ami csökkenti a hulladékot és egyszerűsíti a használatot.
Költséghatékony előállítás
A modulok előállítása hasonló módszerrel történhet, mint az újsággyártás, és a szükséges nyersanyagok nagy mennyiségben rendelkezésre állnak. Ez lehetővé teszi a tömeges gyártást, és vonzóvá teszi a technológiát az elektronikai ipar számára.
Úton a kereskedelmi bevezetés felé
A kutatók jelenleg potenciális ipari partnerekkel tárgyalnak a gyártás megindításáról. A tudósok szerint a technológia készen áll a méretezésre, és az első kereskedelmi termékek megjelenése a közeljövőben várható.
„Felfedezésünk elősegítheti az önellátó, kizárólag környezeti fényből működő elektronikai eszközök létrejöttét” – nyilatkozta Abdi Jalebi, a tanulmány vezetője.
Ha a technológiát széles körben alkalmazzák, az nemcsak a hétköznapi életet, hanem az ipari folyamatokat is átalakíthatja. Az intelligens otthoni rendszerek és gyártásban használt érzékelők karbantartás nélkül működhetnek, csökkentve a költségeket és növelve a kényelmet.
