Слънчеви тъкани: бъдещето на преносимата енергия
Втъкаване на слънчевата енергия в платове
Представете си дрехи, пердета и дори автомобилни седалки, които могат да генерират собствено електричество от слънцето. Тази футуристична концепция се превръща в реалност благодарение на новаторската работа на химика Триша Андрю и дизайнера Мариан Фаербанкс.
Андрю, специалист по евтини слънчеви клетки, и Фаербанкс, дизайнер на платове със страст към слънчевите иновации, обединиха сили, за да създадат революционен слънчев текстил, който може да промени начина, по който захранваме нашето ежедневие.
Материали и методи
Ключът към техния слънчев текстил се крие в проводящ полимерен материал, наречен PEDOT. Чрез нанасяне на няколко слоя PEDOT върху текстилен субстрат, използвайки техника, наречена химическо отлагане на пари (CVD), те създадоха плат, който може да провежда електричество и да абсорбира слънчева светлина.
Изследователите експериментираха с различни платове, включително коприна, вълна и найлон, за да определят кои материали осигуряват най-добра проводимост. Те също така разработиха уникален прототип на ръкавица, който използва различни тъкани за провеждане на електричество и генериране на топлина в определени зони.
Приложения и бъдещ потенциал
Приложенията на слънчевия текстил са безкрайни. Те могат да се използват за захранване на всичко – от зарядни за смартфони до отопляеми автомобилни седалки и дори цели сгради. Фаербанкс предвижда слънчеви чадъри, тенти и убежища за бежанци, докато Андрю вижда потенциал във военните палатки и оборудване за дейности на открито.
Трибоелектрически тъкани: нов източник на енергия
В допълнение към своя слънчев текстил, Андрю и Фаербанкс също така разработиха нов тип плат, който може да генерира електричество от механично движение. Чрез покриване на отделни влакна с PEDOT и изтъкаването им заедно, те създадоха трибоелектрическо устройство, което може да преобразува енергията на движението в електричество.
Тази трибоелектрическа тъкан може да се използва в широк спектър от приложения, включително домакински уреди, спортни стоки и дори медицински устройства. Просто размахвайки трибоелектрическа завеса на вятъра, тя може да генерира достатъчно енергия за зареждане на смартфон.
Предизвикателства и сътрудничество
Въпреки че разработването на слънчеви и трибоелектрически тъкани е обещаващо, все още има някои предизвикателства, които трябва да бъдат преодолени. Едно от предизвикателствата е да се гарантира, че тъканите са издръжливи и могат да издържат на ежедневните износвания.
Андрю и Фаербанкс работят с няколко компании в различни индустрии, за да пуснат своите иновации на пазара. Андрю получи безвъзмездна помощ от Военновъздушните сили за разработване на слънчеви палатки за войници, а Patagonia се интересува от включването на техните тъкани в екипировка за дейности на открито.
Заключение
Бъдещето на преносимата енергия е светло благодарение на пионерската работа на Андрю и Фаербанкс. Техният слънчев текстил и трибоелектрически тъкани имат потенциала да революционизират начина, по който зареждаме нашите устройства и да създадат по-устойчиво бъдеще.
