康奈爾大學(xué)開(kāi)發(fā)靈活的“太陽(yáng)追蹤”材料
abbs 2025-12-25 10:26:51
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由設(shè)計(jì)師詹尼-薩賓(Jenny Sabin)領(lǐng)導(dǎo)的康奈爾大學(xué)研究小組正在開(kāi)發(fā)一種名為“太陽(yáng)系皮膚”(HelioSkin)的柔性太陽(yáng)能材料,該材料與類似于向日葵生物力學(xué)的太陽(yáng)跟蹤功能相結(jié)合。

在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)會(huì)(National Science Foundation)的會(huì)聚加速器項(xiàng)目(Convergence Accelerator)的支持下,“太陽(yáng)系皮膚”(HelioSkin)項(xiàng)目正在開(kāi)發(fā)一種靈活、輕便的太陽(yáng)能收集織物,用于可伸縮的屋頂、體育場(chǎng)或摩天大樓的外部。
康奈爾大學(xué)的一個(gè)研究小組正在開(kāi)發(fā)一種柔性光伏材料,可以覆蓋摩天大樓的外部。
在特定用例中,這種材料的效果圖顯示了一種白色的格子材料,在體育場(chǎng)屋頂和公園小徑上的帳篷桿上繃緊。
該材料由一層拉伸織物底層組成,頂層是鑲嵌的機(jī)械“仿生”皮膚。第二層的光伏發(fā)電將響應(yīng)并跟蹤太陽(yáng)在天空中的路徑,類似于向日葵或其他植物的運(yùn)動(dòng),被稱為向日性(heliotropisim)。

這種材料將模仿向日性,更有效地利用太陽(yáng)能。
在詹尼-薩賓(Jenny Sabin)的帶領(lǐng)下,該團(tuán)隊(duì)包括康奈爾大學(xué)物理學(xué)教授伊泰-科恩(Itai Cohen)、綜合植物科學(xué)學(xué)院副教授艾德里安娜-羅德(Adrienne Roeder)和亞利桑那州立大學(xué)教授瑪麗安娜-伯托尼(Mariana Bertoni)。
艾德里安娜-羅德在一段關(guān)于該項(xiàng)目的視頻中說(shuō):“追蹤光線真的很有效。我們知道這有利于向日葵。它可以促進(jìn)向日葵的生長(zhǎng),從而能夠追蹤光線,所以我們想為太陽(yáng)能電池捕捉到這一點(diǎn)!
盡管該組織的目標(biāo)是生產(chǎn)用于大型項(xiàng)目商業(yè)化的材料,但它計(jì)劃推出一個(gè)為期三年的試點(diǎn)項(xiàng)目,在較小規(guī)模上測(cè)試這種材料。
該組織計(jì)劃在擴(kuò)大規(guī)模之前,將這種材料作為后院遮篷進(jìn)行測(cè)試。

它將首先測(cè)試這種材料作為后院頂棚,在擴(kuò)大用于公園之前,它可以“潛在地為戶外電器提供照明和電力”。
該團(tuán)隊(duì)還旨在使太陽(yáng)能基礎(chǔ)設(shè)施更具美學(xué)吸引力,以鼓勵(lì)房主使用,并指出一些人對(duì)安裝在屋頂上的“丑陋”光伏板猶豫不決。
設(shè)計(jì)師詹尼-薩賓說(shuō):“可持續(xù)發(fā)展關(guān)乎性能和功能,但同樣,它關(guān)乎美觀,讓人們對(duì)它感到興奮,所以他們想?yún)⑴c其中!
設(shè)計(jì)師詹尼-薩賓說(shuō):“我們的宏偉目標(biāo)是激發(fā)太陽(yáng)能的廣泛采用,以產(chǎn)生社會(huì)影響。”

其他探索美觀實(shí)用的太陽(yáng)能基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)師和項(xiàng)目是Dyaqua公司的類似粘土瓦的太陽(yáng)能電池板和馬加-凡奧貝爾工作室(Marjan van Aubel Studio)的光伏亭,其設(shè)計(jì)類似于一把巨大的沙灘椅。
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