Офисный свет стал источником энергии для умных устройств
В России создали батарейку, которая работает от обычного искусственного освещения и не требует подзарядки. Разработку представили специалисты Сколковского института науки и технологий вместе с коллегами из Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».
Фотоэлемент сделан из легкого, дешевого и эффективного полупроводника — перовскита. Устройство сможет заменить обычные батарейки, которые небезопасны для окружающей среды из-за ртути, кадмия и других веществ. Элемент питания предназначен для беспроводных датчиков умных устройств регулирования влажности и температуры воздуха в помещении.
Чтобы продлить срок службы батарейки и защитить ее от влаги и химических веществ, фотоэлемент покрыли тонкой полимерной пленкой. Этот материал не пропускает ток, устойчив к кислотам и растворителям, а также выдерживает высокие температуры. Полимерное покрытие увеличило жизненный цикл устройства до 10 тысяч часов — столько же работает обычная одноразовая батарейка в датчиках интернета вещей.
Эксперименты показали — для бесперебойной работы до 87 часов фотоэлементу необходима освещенность помещения около 1000 люкс. Примерно такую «яркость» дают офисные лампы на уровне рабочего стола — порядка 800–1000 люкс. При этом батарейку можно сделать полностью автономной, если увеличить поток света до 3000 люкс. Достаточно разместить датчик ближе к источнику искусственного освещения. Кроме того, в будущем разработчики хотят соединить новый элемент питания с суперконденсатором — устройством, которое будет накапливать часть энергии и подпитывать батарейку даже при выключенном свете.
