دانشمندان دانشگاه هوانوردی غیرنظامی چین گیرنده‌ای سبک برای پهپادهای لیزری توسعه دادند که با ترکیب سلول لیزری پروسکایت (perovskite laser cell) و دستگاه ترموالکتریک (thermoelectric device) کار می‌کند. این گیرنده انرژی لیزر را به برق تبدیل می‌کند و با استفاده از نانوکریستال‌ها، مشکل گرمایش شدید که بازدهی شارژ را کاهش می‌دهد، حل شده است.
در سیستم‌های پیشین، لیزر می‌توانست دمای گیرنده را تا ۸۰ تا ۹۰ درجه سانتی‌گراد بالا ببرد که هم بازدهی شارژ را کاهش می‌داد و هم به پهپاد آسیب می‌رساند. پژوهشگران با افزودن نانوکریستال‌ها به‌عنوان عایق حرارتی، انتقال گرما را کند کردند و با ایجاد کانال‌های هوایی در بال پهپاد، خنک‌سازی را بهبود بخشیدند.
در آزمایش‌ها، گیرنده جدید توانست ۳۸.۴۹ درصد از انرژی لیزر ورودی را به برق تبدیل کند و نیروی کافی برای چرخاندن ملخ پهپاد فراهم آورد. جریان هوایی ناشی از ملخ نیز به خنک‌سازی لایه ترموالکتریک کمک کرد. پژوهشگران اکنون قصد دارند این فناوری را در شرایط واقعی و در پرواز آزمایش کنند.
این پژوهش در مجله Matter & Light منتشر شده است.
چرا این خبر مهم است؟
باتری‌های پهپادها یکی از بزرگ‌ترین محدودیت‌های آن‌ها در کاربردهای طولانی‌مدت مانند نظارت بر محصولات کشاورزی، بازرسی سازه‌ها یا ماموریت‌های جستجو و نجات است. شارژ بی‌سیم از راه لیزر می‌تواند زمان پرواز پهپادها را به‌طور چشمگیری افزایش دهد و کاربردهای جدیدی را ممکن سازد. بهبود بازدهی گیرنده لیزری از ۳۸ درصد، گامی مهم در جهت عملی‌سازی این فناوری است.
وضعیت کاربران ایرانی
این فناوری هنوز در مرحله پژوهش است و کاربرد تجاری آن مشخص نیست. پهپادهای لیزری برای کاربران ایرانی در حال حاضر در دسترس نیستند و زمان تجاری‌سازی آن‌ها نامشخص است.