（文章來源：環(huán)球創(chuàng)新智慧）

據(jù)瑞典烏普薩拉大學官網(wǎng)近日報道，該校研究人員開發(fā)出一種新型染料敏化太陽能電池，它可以采集來自室內(nèi)燈具的光線。

如今，我們的社會正在朝著所有物體都互聯(lián)的方向發(fā)展，這些物體包括家具、辦公用品等各種日常物品。物聯(lián)網(wǎng)（IoT）使得物體之間可相互通信和感知，因此一度被譽為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后的“世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮”。據(jù)估計，到2025年，約750億個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將影響著我們生活的方方面面。

這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大部分位于室內(nèi)，要廣泛安裝這些設(shè)備，就需要設(shè)備變得“自主”。也就是說，它們不再需要電池或者電線連接電源來維持運行。為了實現(xiàn)這一點，找到一種本地的低維護成本的能源，為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供本地的電力，特別是在一般環(huán)境條件下，顯得非常關(guān)鍵。

為了實現(xiàn)這個目標，在一篇發(fā)表在《化學科學（Chemical Science）》期刊上的新論文中，瑞典烏普薩拉大學的研究人員們展示了一種新型染料敏化太陽能電池，它可以采集來自室內(nèi)燈具的光線。

烏普薩拉大學化學系助理教授 Marina Freitag 領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊開發(fā)了這種新型室內(nèi)光伏電池，它可以將高達34%的可見光轉(zhuǎn)化為電力，從而為各種各樣的物聯(lián)網(wǎng)傳感器供電。團隊設(shè)計這種新型染料敏化光伏電池，是基于一種銅配合物電解質(zhì)，這種電解質(zhì)使得太陽能電池非常適合吸收來自熒光燈和LED的室內(nèi)光線。最新的成果非常有前景，它使染料敏化太陽能電池成為了環(huán)境照明條件下光電轉(zhuǎn)換效率的領(lǐng)導(dǎo)者，超越了傳統(tǒng)的硅以及由特殊材料制成的太陽能電池。

這項研究有望徹底改變用于智能溫室、辦公室、架子、包裹的數(shù)字化感測，以及其他許多日常物聯(lián)網(wǎng)智能物品。Freitag 表示：“了解這些光源的光譜，使我們有可能調(diào)整特殊的染料以吸收室內(nèi)光線。在產(chǎn)生大量能量的同時，這些室內(nèi)光伏電池也可以在低光條件下維持高電壓，這對于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的供電來說非常重要。”

通過與慕尼黑工業(yè)大學合作，研究人員們?yōu)樘柲芄╇姷奈锫?lián)網(wǎng)傳感器進一步設(shè)計出一種具有適應(yīng)能力的“電力管理”系統(tǒng)。與受到電池限制的參照物相比，這種光線驅(qū)動的設(shè)備智能地采集可用的光線，根據(jù)光照水平來計算工作負載，在存儲期間將能量損耗降到最低，盡最大可能來使用所有的光能。這款太陽能系統(tǒng)將人工智能與自主學習結(jié)合到一起，從而降低了能量損耗、電池廢料，并且有助于提升總體生活條件。

未來，科學家們希望，通過室內(nèi)太陽能電池實現(xiàn)自供電的數(shù)十億物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，將提供從環(huán)境信息到人機通信再到機器間通信的各種功能。這種先進的傳感器可以進一步改善下一波的機器人以及目前在開發(fā)中的自動化系統(tǒng)。Freitag 表示：“環(huán)境光采集器提供了新一代自供電智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，這些設(shè)備由一種基本尚未開發(fā)的能源供電。結(jié)合高效率、低成本和無毒材料的室內(nèi)光伏電池，對物聯(lián)網(wǎng)的可持續(xù)性來說至關(guān)重要?！?br /> （責任編輯：fqj）