미래에는 모든 사람들이 심장 박동수, 혈압 및 기타 중요한 건강 매개 변수를 모니터링하는 데 사용할 수있는 내장형 센서 기술을 사용한다고 상상해보십시오.이 센서의 지속적인 작동을 위해 하루 종일 배터리를 사용해야합니까? 우리의 옷에는 태양 전지가 설치되어 있기 때문에 태양 에너지를 수집하고 센서 전원 공급 장치에 사용합니다.
그러나 세탁기 나 건조기에 태양열 내장 의류를 조심스럽게 세우지 않는다면 어떻게 할 것인가? 걱정하지 마시고 직접 방수가 가능한 태양 전지를 곧바로 사용할 수 있습니다.
도쿄 대학과 화학 및 화학 연구소 (Institute of Chemistry and Chemistry, RIKEN)의 과학자들은 직물뿐만 아니라 세척 후에도 직조 될 수있는 얇고 가벼운 태양 전지를 공동 개발했다. 배터리의 표면은 방수 코팅 층으로 덮여 있지만 태양 에너지를 수집하는 기능에 악영향을 미치지 않습니다.
이 새로운 유형의 반도체 폴리머는 PNTz4T라고 불리우며,이 엘라스토머로 만든 태양 전지는 구부러 지거나 늘어나거나 짓밟 혀져 효율성이 크게 떨어지지 않습니다.이 배터리는 현재 평방 센티미터 당 약 7.86 밀리 와트 (mW)를 생산할 수 있습니다.
비슷한 기술이 이전에 개발되었지만 에너지 효율, 장기 생존력 및 공기와 물 같은 부식 방지 요소를 결합한 이러한 새로운 방수 태양 전지와 같은 기술은 없습니다.
초박형 태양 전지의 셔츠 표면에 방수 코팅이되어있는 표면 (출처 : RIKEN)
연구진은 배터리를 약 2 시간 동안 물속에 담그면 효율이 5.4 % 감소하는 것으로 나타 났으며 연구원들은 습기 찬 물에서 20 개의 곡선 중 거의 절반에 해당하는 배터리를 테스트했다 따라서 이러한 경우 배터리는 80 %의 원래 효율을 유지할 수 있습니다.
(a) 초박형의 유연한 유기 태양 전지, (b) 매우 유연한 유연성을 확인하기 위해 반경 35 μm로 태양 전지 코팅, (c) 초박형 태양 전지를 미리 뻗어있는 (왼쪽), 30 % (중), 50 % (오른쪽) 굽힘 압축 (근원 : University of Tokyo, RIKEN)을 사용하여 신축성있는 태양 전지 생산;
이 강력하고 내구성이 강한 태양 전지 기술을 통해 소매 업체는 피트니스 및 스포츠웨어 분야에서 직조 될 수 있으므로 건강 모니터링 기술은 더욱 세련되고 가벼워졌습니다. 그런 다음 FitBit은 시계와 똑같이 착용 할 필요가 없으며, 셔츠에 길들여 질 수 있기 때문에 곧 병원에 장기간 머물러야하는 환자는 옷에 모든 센서와 건강 모니터가 포함될 수 있기 때문에 무거운 기계를 들고 다니지 않아도됩니다. 어느 날 휴대 전화를 주머니에 넣고 전화기 충전을 시작할 수 있습니다. 바지가 확장 좌석이되고 내장형 태양 전지를 통해 태양 에너지를 수집하여 전기로 변환합니다.
그러나 우연히 태양 전지를 감싸고있는 새 셔츠에 뿌려진 적포도주 한잔을 우연히 뿌리면 문제 없습니다. 세탁 바구니에 직접 던져서 씻으십시오!
컴파일러 : 홍 수잔