Enerji Üreten Giysiler için Güneş Enerjisi Toplayıcı Malzeme
İsviçre’den Empa araştırmacıları tekstil elyaflarına uygulanabilen ve giysilerin enerji kaynağına dönüşmesini sağlayan bir malzeme geliştirdiler.
Araştırmacılar ışık yayan bir güneş enerjisi yoğunlaştırıcısı (LMC) olarak kullanılabilecek bir malzeme geliştirdiler. Bu malzeme tekstil elyaflarına uygulanabiliyor. Böylece giysiler enerji üretebilen yapılara dönüşüyor.
LMCler güneş enerjisi endüstrisinde hali hazırda kullanılıyor. Bu malzemeler gün ışığını yakalıyor ve ışık enerjisini gerçek güne hücrelerine iletiyor. Güneş hücrelerinde ışık enerjisi elektrik enerjisine çevrilerek kullanılabiliyor. Diğer yandan mevcut çözümler sert yapılardan oluştuğu için tekstil yapılarına uygulamaya pek müsait değiller. Bu çözümler esnek olmadığı gibi, genellikle hava ve su buharı geçişine de izin vermiyor.
Empa Laboratory for Biomimetic Membranes and Textiles’dan Luciano Boesel önderliğinde çalışan bir araştırma ekibi ışık toplayan bilen malzemeleri, esnek ve hava geçirgen bir polimer formunda geliştirmeyi başardılar.
Bu yeni malzeme hem hidrofobik hem hidrofilik özellikli ağ yapılarından (APCN) oluşan polimerlere dayanıyor. Bu polimer yapıları uzun zamandır araştırmacıların ilgi odağında ve silikon hidrojel kontakt lens formunda optik sektöründe yer alıyor.
Boesel, “bu polimerleri seçme nedenimiz, normal şartlarda birbiri ile karışamayan iki ışık yayan malzemeyi nano boyutta sentezleyerek birbirleri ile etkileşime girmelerini sağlamak” diyor. “Tabii ki bu malzemeleri başka polimerler ile birleştirebilirdik ancak bu durumda çökelme olur ve enerji üretimi mümkün olmazdı”.
Yapılan çok disiplinli çalışma sonucu ile Boesel ve ekibi iki farklı malzemeyi jel dokuya eklemeyi başardılar ve bu dokuyu esnek bir güneş ışığı toplayıcıya çevirdiler. Aynı sert toplayıcılarda olduğu gibi bu toplayıcı malzeme de fotovoltaik malzemelerden daha geniş bir spektrumdaki ışığı yakalayabiliyor. Bu yenilikçi toplayıcılar tekstil elyaflara; elyafları kırılgan hale getirmeden, yoğun terlemelere neden olacak kadar yoğunlaştırmadan uygulanabiliyor. Güneş ışığı toplayıcıların tekstil ürünlerinde kullanılması her geçen gün artan ve özellikle taşınabilir elektronik cihazlarımız için gereken enerji ihtiyacına bir cevap oluşturabilir.
Kaynak: innovationintextiles.com
