نجح باحث بارع في مركز لندن لتقنية النانو في ضغط مجموعة من الخلايا الكهروضوئية (الطاقة الشمسية) في موقع مثير جدًا للاهتمام: خلف شاشة هاتفك الذكي.
وفقًا لأرمان أهنود ، الذي كشف النقاب عن النتائج التي توصل إليها في جمعية أبحاث المواد أواخر العام الماضي ، فإن 36٪ فقط من الضوء الذي تنتجه شاشة OLED يتم عرضه بشكل مباشر ؛ يضيع الباقي ، إما كضوء متناثر أو ينزف من حافة الشاشة. في قفزة أساسية إلى حد ما من المنطق ، ابتكر Ahnood خلايا ضوئية تبطن ظهر وجوانب شاشات OLED لالتقاط هذا الضوء الضائع: Voila ، طاقة مجانية محصودة يمكن استخدامها بعد ذلك لتشغيل الهاتف أو شحن البطارية.
أفضل شيء ، مع ذلك ، هو أن خلايا Ahnood تأخذ شكل غشاء رقيق ، مثل شاشات OLED و LCD نفسها. تكمن الفكرة في ربط هذه الطبقة الكهروضوئية بمجموعة الأفلام التي تشكل شاشة OLED (في الصورة أدناه) ، مما ينتج عنه في النهاية شاشات OLED التي تحصد الضوء الضائع تلقائيًا. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن OLED وشاشات LCD ليست معتمة تمامًا ، فإن هذه الخلايا الكهروضوئية ذات الأغشية الرقيقة تجمع أيضًا الضوء المحيط ، سواء كان ذلك من الأضواء العلوية أو الشمس.
في الوقت الحالي ، يتمتع نظام Ahnood - الذي يشتمل على مكثف فائق وبعض الدوائر - بمتوسط كفاءة 11٪ ؛ أقل بكثير من الخلايا الكهروضوئية التجارية التي تصل إلى 30٪ ، ولكن تذكر أن هذه طاقة مجانية. بالنسبة لشاشة الهاتف الذكي النموذجية مقاس 3.7 بوصة ، يمكن للنظام حاليًا إنتاج ما مجموعه خمسة ملي واط ؛ مرة أخرى ، ليس كثيرًا (ربما جزء من المائة مما يستخدمه الهاتف الذكي الحديث) ، ولكن أفضل من لا شيء.
الخطوة التالية لأهنود والباحثين الآخرين في مركز لندن لتقنية النانو هي تجربة التصاميم والمواد للحصول على كفاءة تصل إلى 90٪ - في تلك المرحلة ، يمكن للنظام إطالة عمر الهاتف لبضع ساعات. استخدم بعض تقنيات تجميع الطاقة الأخرى ، وربما نمتلك يومًا ما هواتف ذكية يمكن أن تدوم أكثر من يوم بشحنة واحدة!
اقرا المزيد من IEEE Spectrum