출처: riken.jp
모든 RIKEN 팀이 개발한 열 수축 식 기술을 통해 태양전지와 터치 센서를 형상이 있는 물체에 부착하여 라미네이트1에 도전할 수 있습니다.
최근 연구에 따르면 곡선형 태양전지 패널은 흐린 날에 평평한 태양전지 패널보다 햇빛을 더 효율적으로 포착합니다. 곡면 전자 제품을 생산하는 한 가지 방법은 고무와 같은 기판이지만 이러한 기판의 태양 전지는 일반적으로 성능이 훨씬 낮습니다. 반면, 유연한 시트로 제작된 태양전지는 효율이 높지만 곡선 표면에 부착하기 어려울 수 있습니다.
리켄 문제 과학 센터의 오세야 다카오(Takao Someya)가 이끄는 연구원들은 이 문제가 일반적으로 장외 약물과 같은 제품을 캡슐화하는 데 사용되는 열 수축 필름을 사용하여 극복될 수 있다는 것을 깨달았습니다. 대부분의 전자 장치는 수축 필름에 부착하기에는 너무 강하거나 깨지기 쉽지만, 팀은 고유한 특성을 가진 초박형 장치를 생산하는 것을 전문으로 합니다.
박사 후 연구원 스티븐 리치(Steven Rich)는 "재료가 얇아지면 알루미늄 호일을 손으로 구겨낼 수 있지만 알루미늄을 사용하여 자전거를 만들 수도 있습니다" 라고 설명합니다. "금속이나 플라스틱과 같은 단단한 재료를 사용하지만 식료품 가방보다 3배 더 얇고 깨지지 않고 매우 날카롭게 구부러질 수 있습니다."
풍부하고 3명의 RIKEN 동료는 수축 필름에 신축성이 없지만 유연한 폴리머 시트를 부착한 다음 현미경 검사를 사용하여 열에 다양한 노출 중에 층화된 구조를 관찰했습니다. 이러한 테스트결과, 장치의 영역이 최대 70%까지 감소함에 따라 초박형 시트는 작은 주름과 주름을 형성하여 압축의 부담을 덜어주는 것으로 나타났습니다.
이러한 주름의 크기를 제어하고 열과 심한 주름을 모두 견딜 수있는 재료를 선택함으로써 RIKEN 팀은 조립식 유기 태양광 모듈을 둥근 물체 (도 1)뿐만 아니라 플라스틱 바위와 전통적인 일본 다루마 인형을 포함한 날카로운 각도와 불규칙한 곡률을 가진 모듈을 축소 할 수 있음을 발견했습니다.
연구자들은 축소가 태양광 구성 요소를 손상시키고 장치 성능을 저하시킬 수 있다고 예상했지만, 그 반대의 경우도 있었습니다. 실험에 따르면 수축 유발 주름 구조의 광특성특성은 광 흡수를 개선하여 평면 장치에 비해 전력 변환 효율을 최대 17%까지 높였습니다.
팀은 또한 이 기술이 어떻게 널리 적용될 수 있는지에 대한 예로 작용하는 섬세한 위업인 전자 터치 센서로 찻잔의 핸들을 적층화하기 위해 수축 포장을 사용했습니다. "디스플레이, 발전 시스템 및 트랜지스터와 함께 센서를 통합하여 대화형 인터페이스를 만들 수 있습니다."
