ابداع دانشمندان چینی: پوشش شفافی که پنجره‌های معمولی را به پنل خورشیدی تبدیل می‌کند

دانشمندان چینی یک پوشش شفاف و تقریباً نامرئی ابداع کرده‌اند که می‌تواند هر سطح شیشه‌ای مانند پنجره آپارتمان یا نمای یک آسمان‌خراش را به پنل خورشیدی تبدیل کند. این دستاورد بزرگ می‌تواند نحوه تولید انرژی در محیط‌های شهری را تغییر دهد.

براساس گزارش ساینس‌آلرت، این پوشش جدید از ماده‌ای به نام «کریستال‌های مایع کلستریک» (CLC) ساخته‌ شده است که به صورت لایه‌های بسیار نازک روی شیشه اعمال می‌شود. به‌جای جذب تمام نور خورشید که باعث تیره‌شدن شیشه می‌شود، این پوشش فقط بخش کوچکی از نور (یک قطبش خاص از آن) را جدا و به سمت لبه‌های قاب پنجره هدایت می‌کند. در آنجا نوارهای باریکی از سلول‌های خورشیدی، این نور متمرکزشده را می‌گیرند و به الکتریسیته تبدیل می‌کنند. این فرایند باعث می‌شود بخش عمده نور مرئی بدون هیچ مانعی از شیشه بگذرد و پنجره ظاهر کاملاً شفاف و طبیعی خود را حفظ ‌کند.

پوشش جدید برای تبدیل پنجره‌ها به پنل خورشیدی

طبق آزمایش محققان دانشگاه نانجینگ چین، این فناوری در حفظ شفافیت بسیار موفق بوده است. این پوشش به ۶۴ درصد از نور مرئی اجازه عبور می‌دهد و ۹۱ درصد دقت رنگ را حفظ می‌کند که برای چشم انسان تقریباً نامحسوس است.

در آزمایش‌های اولیه، یک نمونه یک اینچی از این فناوری توانسته است انرژی کافی برای روشن‌کردن یک فن کوچک را تولید کند. اگرچه بازده کلی تبدیل انرژی خورشیدی به برق درحال‌حاضر ۳.۷ درصد است و نیاز به بهبود دارد، اما این یک گام بزرگ برای آینده این فناوری محسوب می‌شود.

بزرگترین مزیت این پوشش، قابلیت اعمال بر روی پنجره‌های موجود است. برخلاف فناوری‌های قبلی که نیازمند تعویض کامل شیشه‌ها با پنل‌های خورشیدی شفاف و گران‌قیمت بودند، این پوشش را می‌توان به راحتی بر روی ساختمان‌های فعلی اعمال کرد. این ویژگی، هزینه را به شدت کاهش می‌دهد.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال PhotoniX منتشر شده است.