省エネルギー発光パネルを備えた透明太陽電池の開発と特別支援教育への活用

节能发光板透明太阳能电池的研制及其在特殊教育中的应用

• 批准号: 26915004
• 负责人: 若狭 信次
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: 長野県松本工業高等学校
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26915004/
• 关键词: 色素増感太陽電池; 無機EL; 発光

大きな災害以降、自然エネルギーがますます見直されている。その理解と実用的な使用に対応できる多種多様な教材が求められている。唯一手作り可能な太陽電池(色素増感太陽電池)は、中学高校に教材として導入されつつあるが、依然として製作中心のモノのままである。エネルギー教材として位置づけるために、高校でも実用的な作品を開発する必要がある。スクリーン印刷を導入し簡単に製作でき、同じく省エネルギーの学習教材としての無機ELとの融合を考える。無機ELも手作り可能で簡単に発光体を製作できるのでとても教育効果の高いものである。薄い、軽い、発熱しない、省電力の発光体は手作りで製作できる。色素増感太陽電池の大きな特徴は、透明でカラフル。背後に発光体を設置することで、発光体の光は太陽電池を通り抜ける。発光していない時はカラフルなデザインを見ることができ、バッテリーに充電することができる。昼間充電・夜間発光である。色素増感太陽電池とLEDの組み合わせは最近実用化されつつあるが、無機ELのような平面発光し、自作可能な発光体との組み合わせは存在していない。今後、軽量化・薄膜化されていくデバイスを全て自分の手で設計し製作していく経験は重要であると考え、「発電部」と「発光部」として研究を開始した。中学生向けの製作パターン、高校生向け製作パターンも考えた。このような教材は、デザイン・美しさ・楽しさ、がなければならない。常に夢を与え、科学に興味を持てるものを開発した。また、このパネルはマイコンを使用して自由に点滅パターンを変えられるため「目や耳」が不自由な生徒に向けた案内表示板としての役割を持ったものへの応用が可能である。工業高校と特別支援学校との連携を図ることも可能である。

自从主要灾难以来，自然能源越来越多地被重新考虑。需要以这种方式使用多种教材，并且是实用的。在初中和高中，唯一引入了手工制作的太阳能电池（染料敏化的太阳能电池），但仍主要生产。为了将其定位为能源教学材料，即使在高中，也有必要开发实用作品。丝网印刷可用于轻松生产该产品，我们将与无机EL的集成方式视为节能的学习材料。无机EL也可以是手工制作的，并且可以轻松地生产发光的物体，从而使其成为非常具有教育意义的产品。可以手工制作薄，轻，无热和省电发光的身体。染料敏化太阳能电池的主要特征是它们透明且色彩鲜艳。通过将光发射器放在后面，光发射器的光通过太阳能电池。当它没有点亮时，您可以看到五颜六色的设计并为电池充电。它白天充电，晚上发出灯。染料敏化的太阳能电池和LED的组合最近是在实际使用中，但是与发射平面光的光发射器没有组合，可以自身制成，例如无机EL。将来，我认为在设计和制造所有将变得更轻和薄的设备方面的经验很重要，因此我开始将它们作为“发电部分”和“发光部分”进行研究。我们还为初中学生提出了生产模式，并为高中生提出了生产模式。这样的教材必须设计，美丽和乐趣。他开发了总是给他梦想的事情，使他对科学感兴趣。此外，可以使用微型计算机自由更改此面板，因此可以将其应用于为眼睛和耳朵受损的学生提供指南展示板的项目。还可以在技术高中与特殊需求学校之间进行合作。