Kaynak: riken.jp
Tamamen RIKEN ekibi tarafından geliştirilen ısı küçültülebilir teknoloji, güneş pillerinin ve dokunmatik sensörlerin, şekilleri onları laminat için zor hale getirecek nesnelere takılmasına izin verebilir1.
Son çalışmalar, kavisli güneş hücresi panellerinin güneş ışığını bulutlu günlerde düz olanlardan daha verimli yakaladığı belirtilmiştir. Kavisli elektronik üretmenin bir yolu kauçuk benzeri yüzeylerledir, ancak bu tür substratlardaki güneş pilleri genellikle çok daha düşük performansa sahiptir. Buna karşılık, esnek levhalar üzerinde üretilen güneş pilleri yüksek verimliliğe sahiptir, ancak kavisli yüzeylere takılması zor olabilir - bir futbol top sarmaya çalışan herkesin kanıtlayabileceği bir gerçek.
RIKEN Acil Madde Bilimi Merkezi'nden Takao Someya liderliğindeki araştırmacılar, bu sorunun reçetesiz ilaçlar gibi ürünleri kapsüllemek için yaygın olarak kullanılan ısı daraltıcı filmler kullanılarak aşılabileceğini fark etti. Çoğu elektronik, shrink filme takılamayacak kadar sert veya kırılgan olsa da, ekip benzersiz özelliklere sahip ultra ince cihazlar üretme konusunda uzmanlaşmıştır.
Doktora sonrası araştırmacı Steven Rich, "Bir malzeme inceltildiğinde, daha esnek hale gelir - bu yüzden alüminyum folyoyu elle buruşturabiliriz, ancak bisiklet yapmak için alüminyum da kullanabiliriz," diye açıklıyor. "Metaller ve plastikler gibi sert malzemeler kullanmamıza rağmen, bir market poşetinden üç kat daha incedirler ve kırılmadan çok keskin bir şekilde bükülebilirler."
Zengin ve üç RIKEN meslektaşı, bir shrink filme esneyemeyen ama esnek bir polimer levha bağladı, daha sonra ısıya çeşitli maruziyetler sırasında katmanlı yapıyı gözlemlemek için mikroskopi kullandı. Bu testler, cihazın alanı% 70'e kadar küçüldükçe, ultra ince tabakaların küçük kırışıklıklar ve kıvrımlar oluşturarak sıkıştırma zorluğunu hafiflettiğünü ortaya koydu.
RIKEN ekibi, bu kırışıklıkların boyutunu kontrol ederek ve hem ısıdan hem de şiddetli kırışıklığa karşı hayatta kalabilen malzemeler seçerek, prefabrik organik fotovoltaik modülleri yuvarlak nesnelere (Şek. 1) ve plastik kayalar ve geleneksel Japon Daruma bebekleri de dahil olmak üzere keskin açılara ve düzensiz eğriliklere sahip modüllere küçültebileceklerini buldu.
Araştırmacılar küçülmenin fotovoltaik bileşenlere zarar verebileceğini ve cihaz performansını azaltabileceğini tahmin etseler de, tam tersi gerçekleşti. Deneyler, shrink kaynaklı kırışıklık yapılarının fotonik özelliklerinin ışık emilimini artırdığını ve düzlemsel cihazlara göre güç dönüşüm verimliliğini% 17'ye kadar artırdığını belirtti.
Ekip ayrıca, bu teknolojinin nasıl yaygın olarak uygulanabileceğinin bir örneği olarak hizmet eden hassas bir başarı olan elektronik dokunmatik sensörle bir çay fincanının tutamağını lamine etmek için shrink wrapping kullandı. Rich, "İnteraktif arayüzler oluşturmak için sensörleri ekranlar, güç üretim sistemleri ve transistörlerle birlikte dahil edebiliriz," diyor.
