9291_9388

Công nghệ vũ trụ tiếp tục phát triển nhanh chóng Một nguồn cung cấp năng lượng bền vững là điều cần thiết cho việc khám phá bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian Tuy nhiên, sẽ quá tốn kém nếu mang nó từ Trái đất Nguồn năng lượng giải quyết được vấn đề này chính là ánh sáng mặt trời Ánh sáng mặt trời gần như là nguồn năng lượng duy nhất có sẵn trong vũ trụ Chúng tôi đã nói chuyện với Giáo sư Sugiyama, người đang nghiên cứu pin mặt trời sử dụng nguồn năng lượng này để tạo ra điện

Hướng đến “pin mặt trời linh hoạt và hiệu quả cao”…

Giáo sư Sugiyama, vui lòng cho chúng tôi biết về nghiên cứu hiện tại của bạn

Tôi chủ yếu nghiên cứu và sản xuất chất bán dẫn Chất bán dẫn hiện được sử dụng trong nhiều ứng dụng như điện thoại thông minh và máy tính, nhưng chuyên môn của tôi là thiết bị quang bán dẫn trao đổi ánh sáng Ví dụ điển hình bao gồm điốt phát sáng và pin mặt trời Ngoài ra, vì chất bán dẫn có thể được ứng dụng vào nhiều thứ khác nhau nên chúng tôi cũng sản xuất cảm biến và bóng bán dẫn

Cảm ơn bạn Về pin mặt trời mà bạn nêu làm ví dụ điển hình, cụ thể đang tiến hành loại nghiên cứu nào?

Trong phòng thí nghiệm, chúng tôi đang tiến hành nghiên cứu với mục đích tạo ra “pin mặt trời linh hoạt và hiệu quả cao” Điều đầu tiên chúng tôi làm để đạt được điều này là giảm cân Hiện nay, pin mặt trời sử dụng silicon nặng và dễ vỡ, có thể gây hư hại do lở đất và gió mạnh Do đó, trong phòng thí nghiệm của chúng tôi, chúng tôi đã giảm được trọng lượng bằng cách sử dụng vật liệu nhẹ và khó vỡ thay cho silicon Điều thứ hai là độ bền Trong thế giới ngày nay, pin mặt trời đòi hỏi phải có độ bền cao và bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái bị hỏng ngay cả sau 30 năm hoặc hơn Vì lý do này, kính cường lực được sử dụng cho bề mặt nhưng mặt khác, sử dụng kính sẽ làm tăng trọng lượng Vì vậy, chúng tôi hướng tới độ bền bằng cách sử dụng chất nền dẻo như nhựa

Pin mặt trời linh hoạt CIGS nhẹ được chế tạo trên nền nhựa

Tôi hiểu rồi, có sự cân bằng giữa việc giảm trọng lượng và độ bền Lợi ích của việc làm cho chất nền pin mặt trời linh hoạt là gì?

Ví dụ: có thể sử dụng ở những nơi cong như ô tô, đồng thời có thể thay đổi linh hoạt hình dạng cuộn trong quá trình vận chuyển Công nghệ này cũng có thể được áp dụng vào việc sử dụng pin mặt trời trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian Pin mặt trời sử dụng trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian phải có hiệu suất cao hoặc có diện tích lớn để cung cấp nhiều năng lượng hơn Tuy nhiên, các sản phẩm hiệu suất cao thường nặng và đắt tiền, đồng thời các sản phẩm có diện tích lớn bị cuộn lại trong quá trình vận chuyển, có thể gây ra các vết nứt trong chất bán dẫn và giảm hiệu suất xuống một nửa Vì vậy, chúng tôi đang nỗ lực tạo ra pin mặt trời có hình tròn và hiệu quả cao

Công nghệ Trái đất cũng có thể được kết nối với bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian
Làm thế nào chúng ta có thể tạo ra ``pin mặt trời có thể cuộn và hiệu quả cao'' mà bạn đã đề cập?

Chúng tôi tiến hành nghiên cứu tập trung vào cấu trúc tinh thể của chất bán dẫn Pin mặt trời hiện đang được sử dụng rộng rãi ở Nhật Bản sử dụng silicon đơn tinh thể Bởi vì các hạt silicon đơn tinh thể được sắp xếp gọn gàng nên dòng điện dễ dàng di chuyển và có thể tạo ra điện năng hiệu quả cao Tuy nhiên, mặt khác, nó có khả năng chống va đập yếu và có thể dễ dàng phát triển các khuyết tật, gãy khi uốn cong Để đáp lại, Phòng thí nghiệm Sugiyama hiện đang nghiên cứu và phát triển “pin mặt trời CIGS đa tinh thể” sử dụng đồng (Cu), indium (In), gali (Ga) và selen (Se) Mặc dù CIGS đa tinh thể, vốn có những khiếm khuyết, kém hơn silicon đơn tinh thể về hiệu suất phát điện nhưng nó có thể chịu được một số cú sốc Ngoài ra, dù xảy ra lỗi trong quá trình phát điện cũng có thể được các bộ phận khác bù đắp nên càng sử dụng thì càng hiệu quả (tự sửa chữa) Một khi pin mặt trời được sử dụng trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian, hầu như bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái thể sửa chữa được nếu chúng bị hỏng, vì vậy chúng phải bền nhất có thể Trong trường hợp silicon đơn tinh thể, nó cần được thay thế sau mỗi 10 đến 15 năm, nhưng với CIGS đa tinh thể mà chúng tôi đang tạo ra, nó có thể tồn tại được 300 năm và 100 năm đầu tiên cũng có thể được sử dụng làm giai đoạn tự phục hồi, đây là một đặc điểm của CIGS đa tinh thể, giúp tăng hiệu quả

Thí nghiệm cho pin mặt trời CIGS và pin mặt trời CTS đã phát triển tiếp xúc với bức xạ mô phỏng bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian bên ngoài

Cảm ơn bạn Pin mặt trời mà bạn đang tạo ra rất hấp dẫn và có thể cung cấp manh mối để giải quyết các vấn đề về năng lượng hiện tại trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian

Tôi muốn giải quyết vấn đề năng lượng của trái đất

Ông Sugiyama, mục tiêu hiện tại của bạn là gì?

Điều đầu tiên tôi nghĩ đến là ``Tôi muốn giải quyết các vấn đề năng lượng của trái đất'' Để đạt được điều này, chúng tôi tin rằng cần phải tạo ra pin mặt trời mà ai cũng có thể sử dụng hàng ngày, thay vì pin mặt trời hiện đang được sử dụng chỉ dành cho một số lượng người hạn chế

Giải pháp đầu tiên là sản xuất năng lượng tại địa phương để tiêu dùng tại địa phương Hiện nay, năng lượng pin năng lượng mặt trời được sản xuất và tiêu thụ ở nhiều địa điểm khác nhau dẫn đến tình trạng thất thoát điện năng trước khi được cung cấp Để loại bỏ chất thải, chúng tôi đang tiến hành nghiên cứu sản xuất năng lượng từ các nguyên liệu sẵn có tại địa phương Trên thực tế, trong một dự án mà chúng tôi hiện đang thực hiện, chúng tôi đang tạo ra năng lượng mặt trời bằng cách sử dụng các kim loại rẻ tiền có nhiều trong khu vực và hơi nước từ suối nước nóng làm vật liệu bán dẫn, để chúng tôi có thể tạo ra điện ngay cả ở Châu Phi, nơi các nguồn năng lượng như dầu mỏ đã cạn kiệt Xem xét tình hình ở Châu Phi vẫn đang phát triển, chúng tôi đã tạo ra một sản phẩm có thể dễ dàng sản xuất ngay cả với công nghệ hạn chế Ngoài ra, chúng tôi đã tạo ra Cu đa tinh thể bị lỗi làm từ thiếc (Sn), lưu huỳnh (S) và Cu, rẻ hơn CIGS₂SnS₃(CTS), chúng tôi đã tạo ra một nhà máy điện rẻ tiền

Các nhà nghiên cứu nước ngoài làm việc tại Phòng thí nghiệm Sugiyama (tính đến năm 2019) Ba nhà nghiên cứu châu Phi đang tiến hành nghiên cứu về pin mặt trời CTS tại Đại học Khoa học Tokyo Sau khi trở về Nhật Bản, tôi tiếp tục nghiên cứu tại một trường đại học ở quê nhà

Giải pháp thứ hai là pin mặt trời trong suốt

Pin mặt trời thường có màu đen để hấp thụ càng nhiều ánh sáng càng tốt Pin mặt trời trong suốt tạo ra điện bằng cách chỉ hấp thụ tia cực tím nên tạo ra ít điện hơn nhưng giá thành rẻ và có thể sản xuất với số lượng lớn Ngoài ra, vì màu trong suốt nên có thể sử dụng ở mọi nơi Một ví dụ cụ thể về việc sử dụng pin mặt trời trong suốt là làm cảm biến chăm sóc sức khỏe cơ thể Ngoài thực tế là các cảm biến có thể hoạt động ngay cả với một lượng điện nhỏ, bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái có vấn đề gì khi có bất kỳ số lượng cảm biến nào để đảm bảo an toàn và an ninh Hơn nữa, vì nó trong suốt nên nó có thể được gắn vào quần áo mà bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái bị cản trở, giúp thực hiện việc chăm sóc sức khỏe hàng ngày Ngoài ra, ví dụ, nếu bạn lắp đặt nó trong nhà của một người lớn tuổi thường sống xa, bạn có thể sử dụng nó như một màn hình để kiểm tra tình trạng của người cao tuổi Trong trường hợp này, nếu minh bạch, người cao tuổi sẽ bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái có cảm giác như đang bị theo dõi và có thể sống một cuộc sống thoải mái, bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái căng thẳng

Pin mặt trời linh hoạt, trong suốt chỉ hấp thụ tia cực tím

Pin mặt trời trong suốt có những công dụng nào khác ngoài việc quản lý tình trạng thể chất của con người?

Tất nhiên là có Ví dụ, nó có thể được sử dụng trong nông nghiệp Bằng cách gắn cảm biến sử dụng pin mặt trời trong suốt vào nhà kính, có thể cung cấp điện mà bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái cản trở ánh sáng mặt trời Hơn nữa, bằng cách trang bị các cảm biến sử dụng nguồn điện này bằng công nghệ AI hiện đại, sẽ có thể tạo ra những nhà kính có thể tự động thực hiện các hoạt động canh tác như điều chỉnh thời gian thu hoạch theo giá thị trường và ngăn côn trùng bám vào ngay cả khi bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái dùng thuốc trừ sâu Đây có thể nói là nhà kính rất hiệu quả trong ngành nông nghiệp, nơi dân số già đi và tình trạng thiếu lao động ngày càng gia tăng

Cảm biến carbon dioxide linh hoạt trong suốt để sử dụng trong nông nghiệp và chăm sóc sức khỏe (chỉ các điện cực được tô màu cho rõ ràng)

Hoạt động của ánh sáng mặt trời trong môi trường sống trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian

Pin mặt trời đóng vai trò gì trong môi trường sống trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian?

Trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian, pin mặt trời có hai vai trò chính Đầu tiên là nguồn năng lượng cung cấp năng lượng cho toàn bộ tàu vũ trụ Ánh sáng mặt trời gần như là nguồn năng lượng duy nhất có sẵn trong môi trường bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian Vì vậy, pin mặt trời rất cần thiết cho việc di chuyển máy bay trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian Thứ hai là cải thiện chất lượng cuộc sống trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian Ví dụ: nếu chúng ta đưa một cảm biến chăm sóc sức khỏe sử dụng pin mặt trời trong suốt vào bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian như cảm biến tôi đã giải thích trước đó, thì có thể liên tục theo dõi tình trạng thể chất của các phi hành gia và nhà du hành vũ trụ Ngoài ra, nếu chúng ta sử dụng các cảm biến tự động quản lý việc trồng trọt trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian, chúng ta sẽ có thể tự động trồng lương thực ngay cả trong môi trường bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian chưa xác định

Cuối cùng, vui lòng cho chúng tôi biết về những vấn đề bạn đang quan tâm trong lĩnh vực năng lượng và triển vọng tương lai của bạn

Vấn đề đầu tiên là khó khăn trong việc phổ biến Nhật Bản có rất ít đất bằng phẳng và có giới hạn về số lượng pin mặt trời có thể lắp đặt trên các khu vực bằng phẳng Tuy nhiên, việc dọn sạch các khu vực miền núi để lắp đặt pin mặt trời sẽ dẫn đến nạn phá rừng và việc xây dựng ở những khu vực bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái có cơ sở hạ tầng để lấy điện từ các tấm pin mặt trời sẽ gây ra các vấn đề khác như lắp đặt cột điện Bằng cách này, nếu pin mặt trời bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái được sản xuất ở nơi chúng dự định sử dụng thì chi phí sẽ tăng lên Vì vậy, tôi nghĩ cần phải thay đổi cách chúng ta sử dụng pin mặt trời

Một vấn đề nữa là sự trì trệ trong phát triển ngành điện của Nhật Bản Hiện nay, điện năng ở Nhật Bản còn kém xa so với phần còn lại của thế giới Tuy nhiên, nếu chúng ta cố gắng giải quyết những vấn đề này chỉ trong lĩnh vực điện, chúng ta sẽ chỉ thu được thông tin hạn chế và sẽ khó bắt kịp Trong tình hình như vậy, điều quan trọng hiện nay là phải đối mặt với vấn đề từ góc độ rộng hơn và tôi tin rằng phát triển theo hướng tổng hợp bằng cách cộng tác với những người thuộc các lĩnh vực và lĩnh vực khác, như chuyên gia sinh học và chuyên gia hóa học, sẽ là con đường tắt để giải quyết các vấn đề năng lượng

Ở Nhật Bản, các vấn đề liên quan đến năng lượng đều do chính phủ quyết định chứ bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái dựa trên cơ sở khoa học nên khó có thể giải quyết căn bản các vấn đề năng lượng chỉ thông qua nghiên cứu ở trường đại học Điều đó bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái có nghĩa là chúng ta bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái thể làm gì Thay vì chỉ nhìn vào vấn đề, tôi muốn tạo ra con đường giải quyết nó

Sau cuộc phỏng vấn

Tôi bị sốc trước những ý tưởng có thể đảo ngược của Giáo sư Sugiyama, chẳng hạn như thay đổi cấu trúc tinh thể của pin mặt trời từ cấu trúc đơn tinh thể, có hiệu suất cao trong sản xuất điện, sang cấu trúc tinh thể có khiếm khuyết để tận dụng đặc tính tự phục hồi của nó nhằm tăng độ bền và thay đổi từ màu đen, có tỷ lệ hấp thụ cao, sang cấu trúc trong suốt để tăng số lượng ứng dụng Bằng cách kết hợp pin mặt trời với những thứ khác, pin mặt trời bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái chỉ có thể đề xuất giải pháp cho các vấn đề năng lượng mà còn các vấn đề xã hội khác và bằng cách tìm kiếm giải pháp, chúng ta có thể tạo ra công nghệ có thể giải quyết các vấn đề năng lượng trong bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian Tôi thực sự mong đợi những hoạt động trong tương lai của anh ấy Ông Sugiyama, cảm ơn vì buổi nói chuyện quý giá ngày hôm nay

Cảnh phỏng vấn

Tạo bài viết: Ayane Ukita (hạt giống của Trung tâm Học tập bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian)

Giới thiệu về Giáo sư Mutsumi Sugiyamabóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Sugiyama Mutsumi | SSI | Trung tâm bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái sáng tạo của Đại học Khoa học Tokyo

Thời hạn

■Silic đơn tinh thể/Silic đa tinh thể

Pin mặt trời sử dụng silicon (Si), được tìm thấy trong đá Một tinh thể đơn là một tinh thể trong đó các nguyên tử được sắp xếp một cách có trật tự, và một tinh thể đa tinh thể là một tinh thể trong đó các nguyên tử được sắp xếp một cách hơi ngẫu nhiên Silicon được sử dụng trong máy tính, vv nhưng nó có đặc tính dễ hấp thụ ánh sáng và chuyển hóa thành điện năng nên được sử dụng trong những thứ như cảm biến máy ảnh cũng như pin mặt trời

■CIGS

Pin mặt trời được tạo ra bằng cách kết hợp các nguyên tố đồng (Cu), indi (In), gali (Ga) và selen (Se) Nó hấp thụ ánh sáng dễ dàng hơn 100 lần so với pin mặt trời silicon, có thể chế tạo thành màng mỏng và có khả năng chống lại các môi trường khắc nghiệt như bức xạ, vì vậy nó dự kiến ​​sẽ được sử dụng làm pin mặt trời cho các ứng dụng bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái gian và ô tô

■CTS

Pin mặt trời này có ưu điểm tương tự như pin mặt trời CIGS, nhưng sử dụng thiếc (Tin: ký hiệu nguyên tố là Sn) thay vì indium và gali đắt tiền, và sử dụng lưu huỳnh (S) thay vì selen, gây hại trong quá trình sản xuất Đồng, thiếc và lưu huỳnh đều là những vật liệu rẻ tiền và an toàn nên được gọi là “pin mặt trời dồi dào trên trái đất”