هاتف ذكي يشحن نفسه بالطاقة الشمسية.. ابتكار جديد لخلايا شفافة فوق الشاشة.. تخيل عالماً يُمكن فيه شحن هاتفك الذكي فقط من خلال تعرضه لأشعة الشمس، دون الحاجة إلى أسلاك أو مقابس كهربائية.
يبدو أن خيالك يشرف على التحقق من الواقع! لقد عمل الباحثون لسنوات على دمج الطاقة المتجددة في المنتجات اليومية، وأصبحت هذه الرؤية المستقبلية الآن قريبة من التحقق، حيث قام فريق بحثي من كلية هندسة الطاقة والكيمياء في معهد أولسان الوطني للعلوم والتكنولوجيا (UNIST) بتطوير خلايا شمسية شفافة يمكن دمجها في السطوح الزجاجية للأجهزة المحمولة، والسيارات، والمباني، مما يقدم وسيلة سلسة وفعالة لتوليد الطاقة من ضوء الشمس
هاتف ذكي يشحن نفسه بالطاقة الشمسية.. ابتكار جديد لخلايا شفافة فوق الشاشة
وتتميز الخلايا الشمسية التي أعدها الفريق بقيادة البروفيسور كوانيونغ سيو بأنها شفافة وعديمة اللون، ما يجعلها مثالية لتكون طبقة فوق أو تحت شاشات الأجهزة المحمولة. وقد تمكن الفريق من تحقيق ذلك باستخدام تصميم “الاتصال الخلفي الكامل”، الذي يضع جميع مكونات الخلية الشمسية في الخلف، مما يضمن أن الجزء الأمامي يبقى غير معاق بصريًا. كما طور الباحثون تقنية التوحيد السلس، التي تلغي الفجوات بين الخلايا الشمسية وتزيل الحاجة إلى الأسلاك المعدنية المعتمة، والتي كانت تؤثر سلبًا على مظهر الخلايا الشمسية الشفافة.
وقد حقق نموذج الخلية الشمسية الشفافة بحجم 16 سم² كفاءة عالية، حيث تراوحت النفاذية بين 20% و14.7%، وتمكن من شحن هاتف ذكي بنجاح باستخدام ضوء الشمس الطبيعي، مما يوضح إمكانية استخدام الشاشات كمصادر للطاقة.
ورغم أن البحث لم يتطرق للمدة المطلوبة لشحن بطارية الموبايل بالكامل، إلا أنه من خلال تطوير هذه الخلايا وقدراتها في ضخ الطاقة، قد تصل إلى سرعات مقاربة للشحن اللاسلكي المتاح حاليًا في الأجهزة.
وأشار الباحث جيونغوان بارك والأستاذ المساعد للبحث كانغ مين لي إلى أن “هذه الدراسة قد حلت بشكل أساسي المشكلة الجمالية لتوحيد الخلايا الشمسية التقليدية من خلال تصميم هيكل الجهاز الجديد، مما يقدم إمكانيات لاستخدام الخلايا الشمسية الشفافة المصنوعة من السيليكون في عدة صناعات، مثل الأجهزة الصغيرة، وكذلك في زجاج المباني والسيارات”.
وأضاف البروفيسور سيو: “لقد فتحنا طريقًا جديدًا لأبحاث التوحيد، وهو أمر أساسي لتسويق الخلايا الشمسية الشفافة المصنوعة من السيليكون”.
نهدف إلى الاستمرار في البحث حتى تصبح الألواح الشمسية الشفافة تقنية رئيسية في صناعة الطاقة المستقبلية المستدامة.
