将街头服饰变成太阳能发电厂

时间：2021-06-11 12:20:09 来源：

我们对能源的渴望是永无止境的，随着新电子产品供应的增加，这种渴望甚至会继续上升。更重要的是，我们几乎总是在移动，因此永久依赖电源为我们的智能手机、平板电脑和笔记本电脑充电。将来，电源插座(至少为此目的)可能会过时。然后电力将来自我们自己的衣服。通过应用在纺织纤维上的新型聚合物，夹克、T 恤等很快就可以用作太阳能收集器，从而用作移动能源。

将街头服饰变成太阳能发电厂

使发光材料变得灵活

能够利用间接光或环境光产生能量的材料已被用于太阳能行业。这些材料含有特殊的发光材料，被称为“发光太阳能聚光器”，简称 LSC。LSC 中的发光材料捕获漫射环境光并将其能量传输到实际的太阳能电池，然后将光转换为电能。然而，LSCs 目前仅作为刚性组件提供，不适合用于纺织品，因为它们既不灵活也不透空气和水蒸气。由仿生膜和纺织品实验室的 Luciano Boesel 领导的跨学科研究团队现已成功地将这些发光材料中的几种融入聚合物中，这种聚合物正是提供了这种灵活性和透气性。

具有复杂特性的知名聚合物

这种新材料基于两亲性聚合物共网络(简称 APCN)，这种聚合物在研究中早已为人所知，并且已经以硅水凝胶隐形眼镜的形式在市场上出售。聚合物的特殊性质——对空气和水蒸气的渗透性以及柔韧性和稳定性——也对人眼有益，并基于特殊的化学性质。“我们之所以选择这种聚合物，是因为我们能够在纳米尺度上结合两种不混溶的发光材料，并让它们相互作用。当然，还有其他聚合物，这些材料可以集成在其中;但这会导致聚集，因此不可能产生能量，”Boesel 解释说。

用于服装的明亮太阳能聚光器

Boesel 的团队与另外两个 Empa 实验室(薄膜和光伏和高级纤维)的同事合作，在凝胶组织中添加了两种不同的发光材料，将其变成了灵活的太阳能聚光器。就像在大型(刚性)收集器上一样，发光材料捕获的光光谱比传统光伏器件可能的光谱要宽得多。新型太阳能聚光器可应用于纺织纤维，而不会使纺织品变脆、不易破裂或以汗液的形式积聚水蒸气。佩戴在身体上的太阳能聚光器为不断增长的能源需求提供了巨大的好处，尤其是对于便携式设备。

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