近日,中科院力學所科研人員在雷射充能技術研究方面取得重要進展。
本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201806/381285.htm雷射充能技術是指利用雷射束和光電池實現遠距離、無線充電的技術,在未來軍事和航天領域都具有極大的發展潛力。
該項技術關鍵在於高亮度雷射輻照環境的光電轉換效率和穩定性,因為雷射輻照光電池的光電轉換過程總是伴隨著熱耗散,熱耗散引起的材料升溫和熱應力又會通過若干機制(改變材料帶隙、縮短載流子壽命等)降低光電效率,更多光能耗散成熱能,溫升/熱應力進一步加劇,這種耦合行為甚至會導致光電池暫時或永久失效。
為了解決雷射充能系統穩定性和能量轉換效率問題,中科院力學所團隊建立了從雷射輸入到電能輸出的耦合模型,發展了光能吸收分布求解的數學格式,闡明了光能向電能/熱能/應變能轉化的耦合機制,構造了系統最優參數窗口搜索算法,並獲得了試驗驗證。專家表示,該研究為雷射充能技術搭建了多效應理論框架,並為充能系統設計提供了高效率優化算法。
相關成果已先後發表於《電源雜誌》《能源》等期刊。