Photons are supposed to be captured using thin-layer photovoltaic cells - simply put, solar panels built into the side faces of the display.
Professor Arochia Nathan, head of a project developed with the active support of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), told The Engineer that only 30–40% of the light generated by an OLED screen passes through the front surface and becomes accessible to the user, while while most of it is irretrievably lost, scattering through the side faces. The scientist and his colleagues from the Canadian company IGNIS Innovation created a prototype device that is able to collect "lost" light passing through the edges of the screen and use it to recharge the battery.
Researchers who began work at the London Center for Nanotechnology at University College London, dream that someday their technique, which allows you to capture not only the light generated by the screens, but also photons of external lighting, will allow you to create phones and smartphones that do not need an electrical outlet.
Scientists often fly in the clouds, breaking away from the mortal earth with its physical laws and the limitations of real, not ideal materials. For us, mere mortals, this is not very characteristic, and therefore, remembering the law of conservation of energy, the deplorably small quantum yields of both OLED display materials and any solar panels, we will simply rejoice for the British engineers and wish them good luck in their further efforts in achieving freedom from the outlet. Researchers from Mr. Nathan's group do not hide concerns about the future prospects of their technology and reveal some details.
According to Arman Anud, current solar technology allows you to generate no more than 5 mW by collecting light lost by the standard 3.7-inch screen of a smartphone (for comparison: the power consumption of such a “monitor” is at 10 watts). As they say, feel the difference - how far are we from mobility-free.
The electricity generated by the solar battery is not used directly, but for the charge ionistor (aka supercapacitor), which in turn is discharged into the battery. The use of a supercapacitor can significantly simplify and physically reduce the electrical circuit, but imposes additional conditions on the capacitor itself and, first of all, on its physical dimensions, capacitance, and ability to hold a charge for a long time (with obviously small sizes). It was just at the court that the thin-layer capacitors obtained at Cambridge University fell, capable of retaining a charge long enough for the battery to use it.
The next important step should be the integration of the described technology into the production of real industrial designs of smartphones in order to see how the idea will show itself in real field conditions. But for now, according to the research team that proposed this technology, it is too early to relax. It is necessary to continue the search for new materials and think about how to increase the efficiency of collecting any form of dissipated energy, including the energy of vibrations and body movements of a person.
The exhalation energy, for example, is lost without any benefit ...
[DLMURL] https://science.compulenta.ru/657024/ [/ DLMURL]
Professor Arochia Nathan, head of a project developed with the active support of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), told The Engineer that only 30–40% of the light generated by an OLED screen passes through the front surface and becomes accessible to the user, while while most of it is irretrievably lost, scattering through the side faces. The scientist and his colleagues from the Canadian company IGNIS Innovation created a prototype device that is able to collect "lost" light passing through the edges of the screen and use it to recharge the battery.
Researchers who began work at the London Center for Nanotechnology at University College London, dream that someday their technique, which allows you to capture not only the light generated by the screens, but also photons of external lighting, will allow you to create phones and smartphones that do not need an electrical outlet.
Scientists often fly in the clouds, breaking away from the mortal earth with its physical laws and the limitations of real, not ideal materials. For us, mere mortals, this is not very characteristic, and therefore, remembering the law of conservation of energy, the deplorably small quantum yields of both OLED display materials and any solar panels, we will simply rejoice for the British engineers and wish them good luck in their further efforts in achieving freedom from the outlet. Researchers from Mr. Nathan's group do not hide concerns about the future prospects of their technology and reveal some details.
According to Arman Anud, current solar technology allows you to generate no more than 5 mW by collecting light lost by the standard 3.7-inch screen of a smartphone (for comparison: the power consumption of such a “monitor” is at 10 watts). As they say, feel the difference - how far are we from mobility-free.
The electricity generated by the solar battery is not used directly, but for the charge ionistor (aka supercapacitor), which in turn is discharged into the battery. The use of a supercapacitor can significantly simplify and physically reduce the electrical circuit, but imposes additional conditions on the capacitor itself and, first of all, on its physical dimensions, capacitance, and ability to hold a charge for a long time (with obviously small sizes). It was just at the court that the thin-layer capacitors obtained at Cambridge University fell, capable of retaining a charge long enough for the battery to use it.
The next important step should be the integration of the described technology into the production of real industrial designs of smartphones in order to see how the idea will show itself in real field conditions. But for now, according to the research team that proposed this technology, it is too early to relax. It is necessary to continue the search for new materials and think about how to increase the efficiency of collecting any form of dissipated energy, including the energy of vibrations and body movements of a person.
The exhalation energy, for example, is lost without any benefit ...
[DLMURL] https://science.compulenta.ru/657024/ [/ DLMURL]
Original message
Захватывать фотоны предполагается с помощью тонкослойных фотогальванических ячеек — попросту говоря, солнечных батарей, встроенных в боковые грани дисплея.
Профессор Арокиа Нейтан, руководитель проекта, развиваемого при активной поддержке Института инженеров электротехники и электроники (IEEE), рассказал The Engineer, что лишь 30–40% света, генерируемого OLED-экраном, проходит через фронтальную поверхность и становится доступным для восприятия пользователем, в то время как бóльшая часть безвозвратно теряется, рассеиваясь через боковые грани. Учёный и его коллеги из канадской компании IGNIS Innovation создали прототип устройства, которое способно собирать «потерянный» свет, проходящий через грани экрана, и использовать его для подзарядки батареи.
Исследователи, начинавшие работу в Лондонском центре нанотехнологий при Университетском колледже Лондона, мечтают, что когда-нибудь их методика, позволяющая захватывать не только свет, генерируемый экранами, но и фотоны внешнего освещения, позволит создать телефоны и смартфоны, вовсе не нуждающиеся в электрической розетке.
Учёные часто летают в облаках, отрываясь от бренной земли с её физическими законами и ограничениями реальных, а не идеальных материалов. Нам же, простым смертным, это не очень свойственно, а потому, вспомнив о законе сохранения энергии, о плачевно малых квантовых выходах как материалов OLED-дисплеев, так и любых солнечных батарей, просто порадуемся за британских инженеров и пожелаем им удачи в дальнейших усилиях по достижению свободы от розетки. Исследователи из группы г-на Нейтана не скрывают озабоченности по поводу дальнейших перспектив их технологии и приоткрывают некоторые детали.
По словам Армана Ануда, нынешние технологии солнечных батарей позволяют генерировать не более 5 мВт, собирая свет, потерянный стандартным 3,7-дюймовым экраном смартфона (для сравнения: энергопотребление такого «монитора» находится на уровне 10 Вт). Как говорится, почувствуйте разницу — как далеко нам до безрозеточной мобильности.
Электричество, генерируемое солнечной батареей, используется не напрямую, а для зарядаионистора (он же суперконденсатор), который в свою очередь разряжается в батарею. Использование суперконденсатора позволяет значительно упростить и физически уменьшить электрическую схему, но накладывает дополнительные условия на сам конденсатор и в первую очередь на его физические размеры, ёмкость и способность к долгому удержанию заряда (при явно небольших размерах). Тут как раз ко двору пришлись полученные именно в Кембриджском университете тонкослойные конденсаторы, способные сохранять заряд достаточно долго для того, чтобы батарея успела им воспользоваться.
Следующим важным шагом должно стать интегрирование описанной технологии в производство настоящих промышленных образцов смартфонов, чтобы увидеть, как идея покажет себя в реальных полевых условиях. Но пока, по мнению научного коллектива, предложившего эту технологию, слишком рано расслабляться. Необходимо продолжать поиски новых материалов и думать над тем, как повысить эффективность сбора любых форм рассеиваемой энергии, включая энергию вибраций и телодвижений человека.
Энергия выдоха, например, теряется безо всякой пользы...
[DLMURL]https://science.compulenta.ru/657024/[/DLMURL]
Профессор Арокиа Нейтан, руководитель проекта, развиваемого при активной поддержке Института инженеров электротехники и электроники (IEEE), рассказал The Engineer, что лишь 30–40% света, генерируемого OLED-экраном, проходит через фронтальную поверхность и становится доступным для восприятия пользователем, в то время как бóльшая часть безвозвратно теряется, рассеиваясь через боковые грани. Учёный и его коллеги из канадской компании IGNIS Innovation создали прототип устройства, которое способно собирать «потерянный» свет, проходящий через грани экрана, и использовать его для подзарядки батареи.
Исследователи, начинавшие работу в Лондонском центре нанотехнологий при Университетском колледже Лондона, мечтают, что когда-нибудь их методика, позволяющая захватывать не только свет, генерируемый экранами, но и фотоны внешнего освещения, позволит создать телефоны и смартфоны, вовсе не нуждающиеся в электрической розетке.
Учёные часто летают в облаках, отрываясь от бренной земли с её физическими законами и ограничениями реальных, а не идеальных материалов. Нам же, простым смертным, это не очень свойственно, а потому, вспомнив о законе сохранения энергии, о плачевно малых квантовых выходах как материалов OLED-дисплеев, так и любых солнечных батарей, просто порадуемся за британских инженеров и пожелаем им удачи в дальнейших усилиях по достижению свободы от розетки. Исследователи из группы г-на Нейтана не скрывают озабоченности по поводу дальнейших перспектив их технологии и приоткрывают некоторые детали.
По словам Армана Ануда, нынешние технологии солнечных батарей позволяют генерировать не более 5 мВт, собирая свет, потерянный стандартным 3,7-дюймовым экраном смартфона (для сравнения: энергопотребление такого «монитора» находится на уровне 10 Вт). Как говорится, почувствуйте разницу — как далеко нам до безрозеточной мобильности.
Электричество, генерируемое солнечной батареей, используется не напрямую, а для зарядаионистора (он же суперконденсатор), который в свою очередь разряжается в батарею. Использование суперконденсатора позволяет значительно упростить и физически уменьшить электрическую схему, но накладывает дополнительные условия на сам конденсатор и в первую очередь на его физические размеры, ёмкость и способность к долгому удержанию заряда (при явно небольших размерах). Тут как раз ко двору пришлись полученные именно в Кембриджском университете тонкослойные конденсаторы, способные сохранять заряд достаточно долго для того, чтобы батарея успела им воспользоваться.
Следующим важным шагом должно стать интегрирование описанной технологии в производство настоящих промышленных образцов смартфонов, чтобы увидеть, как идея покажет себя в реальных полевых условиях. Но пока, по мнению научного коллектива, предложившего эту технологию, слишком рано расслабляться. Необходимо продолжать поиски новых материалов и думать над тем, как повысить эффективность сбора любых форм рассеиваемой энергии, включая энергию вибраций и телодвижений человека.
Энергия выдоха, например, теряется безо всякой пользы...
[DLMURL]https://science.compulenta.ru/657024/[/DLMURL]
