محدودیت ظرفیت باتری، یکی از چالشهای اصلی عملیاتهای پهپادی در حوزههایی نظیر پایش مناطق حادثهدیده یا بازرسیهای دورهای است. فناوری جدیدی که توسط تیمی از محققان دانشگاه هوانوردی غیرنظامی چین توسعه یافته، با تابش پرتو لیزر به گیرندههای نصبشده روی بال پهپاد، انرژی لازم برای تداوم حرکت را تأمین میکند.
این سامانه نوآورانه، ترکیبی از سلولهای لیزری پروسکایتی و لایههای ترموالکتریک است. لایه ترموالکتریک بخشی از انرژی گرمایی را که در گیرندههای لیزری هدر میرود، دوباره به جریان الکتریسیته تبدیل میکند. همچنین برای جلوگیری از افت کارایی بر اثر دمای بالا، از نانوبلورهای ویژه به عنوان سد حرارتی استفاده شده است تا دمای قطعات در شرایط تابش کنترل شود.
در آزمایشهای انجامشده، این سامانه موفق شد با بازدهی ۴۰ درصدی، انرژی لیزر سبز را به الکتریسیته تبدیل کند. نکته کلیدی در طراحی این مدل، بهرهگیری از جریان هوای عبوری از کانالهای طراحیشده در بال پهپاد است که نقش مهمی در خنکسازی گیرنده و حفظ پایداری عملکرد آن ایفا میکند.
جیانهوا هان، سرپرست این پژوهش، دستیابی به این فناوری را نه تنها یک موفقیت در علم مواد، بلکه یک چالش مهندسی برای ادغام گیرنده با بدنه وسیله پرنده عنوان کرده است. با این وجود، انتقال این طرح از محیط آزمایشگاهی به شرایط واقعی پرواز و حل مسائل مربوط به هدایت دقیق پرتو لیزر و پروتکلهای ایمنی، گامهای بعدی محققان برای توسعه این فناوری خواهد بود.
