記者日前從中科院力學所獲悉，該所科研人員在激光充能技術研究方面取得重要進展。相關成果先后發(fā)表于《電源雜志》《能源》等期刊。

激光充能技術指利用激光束和光電池實現(xiàn)遠距離、無線充電，主要應用于無人機續(xù)航和便攜式電器充電等方面。該技術的關鍵在于高亮度激光輻照環(huán)境的光電轉換效率和穩(wěn)定性。激光輻照光電池的光電轉換過程總是伴隨著熱耗散，而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，導致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。

針對激光充能系統(tǒng)穩(wěn)定性和能量轉換效率問題，中科院力學所團隊建立了從激光輸入到電能輸出的耦合模型，發(fā)展了光能吸收分布求解的數(shù)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(tǒng)最優(yōu)參數(shù)窗口搜索算法，并獲得了試驗驗證。

相關專家表示，該研究為激光充能技術搭建了多效應理論框架，并為充能系統(tǒng)設計提供了高效率優(yōu)化算法。

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