Представьте себе мир, в котором ваш смартфон заряжается, просто подвергая его воздействию солнечного света, без необходимости использования кабелей или розеток.
Исследователи уже давно ищут способы интеграции возобновляемой энергии в повседневные предметы, и это футуристическое видение теперь ближе к реальности благодаря прорыву, который потенциально может сделать возможным заряжать устройства прямо от их экранов.
Исследовательская группа из Школы энергетики и химической инженерии Ульсанского национального института науки и технологий (ЮНИСТ) разработала прозрачные солнечные элементы, которые можно встраивать в стеклянные поверхности мобильных устройств, автомобилей и зданий, обеспечивая простой и эффективный способ выработки электроэнергии из солнечного света.
Экологически чистая энергия будущего
Под руководством профессора Кванёнга Со прозрачный солнечный элемент и модуль имеют стеклянный, бесцветный и прозрачный вид. Команда добилась этого, используя конструкцию «с обратной стороны», в которой все компоненты солнечного элемента размещены сзади, гарантируя, что передняя часть остается визуально прозрачной. Исследователи также разработали технологию бесшовной модульизации, которая устраняет зазоры между солнечными элементами и устраняет необходимость в непрозрачных металлических проводах, которые ранее портили внешний вид прозрачных солнечных элементов.
Прозрачный модуль солнечных батарей площадью 16 см², разработанный командой, достиг высокой эффективности с коэффициентом пропускания от 20% до 14,7% и смог успешно заряжать смартфон естественным солнечным светом, демонстрируя потенциал экранов в качестве источника энергии.
«Это исследование фундаментально решило эстетическую проблему существующего метода модульной сборки солнечных элементов за счет разработки новой структуры устройства», — отметили исследователь Джонхван Пак и доцент Канмин Ли. «Это дает возможность использовать прозрачные кремниевые солнечные элементы в различных отраслях промышленности, таких как мелкая бытовая техника, а также здания и автомобильное стекло».
Профессор Со добавил: «Мы открыли новые возможности для исследований в области модульности, которые необходимы для коммерциализации прозрачных кремниевых солнечных элементов. Мы планируем продолжить исследования, чтобы прозрачные солнечные элементы могли стать ключевой технологией в зеленой энергетике будущего. «
Исследование было опубликовано в Труды Национальной академии наук (ПНАС).