Гибридное устройство способно накапливает солнечную энергию и падающего дождя, одновременно

image

09 Mar 18, hitech

Создав соединение между прозрачным наногенератором и кремниевым элементом, исследователи разработали устройство, которое накапливает солнечную энергию безоблачного дня и механическую энергию падающего дождя, в ненастные дни. Двойная функциональность может обеспечить способ сбора энергии с большей согласованностью в условиях постоянно меняющихся погодных условий.

 

Гибридное устройство состоит из обычного кремниевого элемента и трибоэлектрического наногенератора (TENG), который преобразует механическую энергию падающих капель в электричество.

 

Хотя предыдущие исследования показали, что эти два типа устройств могут быть связаны дополнительным проводом, в новой конструкции удалось реализовать механизм связи солнечных элементов и TENG через общий электрод.

 

«Самый большой успех наших исследований, заключается в реализации интегрированного генератора, которая была доказана путем совместного использования общего электрода», - сказал Жэнь Вэнь из Университета Сучжоу. «В отличие от предыдущих конструкций, использование общего электрода уменьшает количество функциональных слоев, что значительно повышает коэффициент полезного действия».

 

Общий электрод позволяет получить более компактную конструкцию, а также дает преимущества для солнечных элементов и трибоэлектрического наногенератора.

 

В частности, TENG защищает кремниевый элемент, выступая в качестве водонепроницаемого барьера, и препятствует проникновению воды из кремния. Шероховатая поверхность электрода, значительно, подавляет нежелательное отражение света, усиливая световую сборку.

 

Кроме того, рельефное основание поверхность приводит к увеличению площади контакта между TENG и падающими каплями дождя, что улучшает общую производительность наногенератора.

 

Несмотря на многообещающие результаты, остаются некоторые проблемы, которых предстоит решить в будущем. Одной из них, является отсутствие возможности работы кремниевых элементов и TENG одновременно.

 

«На сегодня, конструкция общего электрода исключает одновременную работу солнечных элементов и наногенератора», - сказал Вэнь Цзябао. «Поэтому, если на улице идет дождь и  одновременно выглядывает солнце, мы вынуждены отключить одну из функции генератора. К счастью, такое случается не часто».

 

В будущем исследователи планируют изучить интеграцию гибридных устройств в электронную одежду.

 

«Благодаря своей конструкции устройство может быть легким и иметь высокую эффективность», - сказал Вэнь. «Сегодня наши усилия нацелены на создание ткани из специальных волокон.

 

Мое желание состоит в том, чтобы создать одежду, которая может вырабатывать электричество от солнечных лучей и падающего дождя, а затем использовать эту энергию для питания носимых электронных устройств».

    • 0
    • comment
  • |
  • 0
  • |

  • Коментарий
  • 0

Оставьте комментарий

медицина
Крошечный зонд способен видеть внутри мозга и измерять температуру на необходимых участках

13 Apr 18, hitech


Чтобы получить изображения определенных участков мозга и измерить температуру в этой зоне, исслед...


технологии
Johnson & Johnson Vision представляет новую модель самонастраивающихся контактных линз

12 Apr 18, hitech


На протяжении многих лет мы использовали очки с фотохромными линзами, которые способны автоматиче...