توصل فريق من الباحثين في جامعة أكسفورد إلى تقنية جديدة لإنتاج مادة شمسية رقيقة للغاية، يمكن طباعتها مباشرة على أسطح الأشياء، مثل السيارات والهواتف الذكية وحتى الحقائب.
وتتميز هذه المادة، التي يبلغ سمكها ميكرون واحد فقط، بكفاءة عالية في تحويل الطاقة تصل إلى 27 بالمئة، وهو ما يفوق كفاءة الخلايا الشمسية التقليدية المصنوعة من السيليكون بنحو 5 بالمئة.
وقال الباحث “شوايفنغ هو” من قسم الفيزياء بجامعة أكسفورد: “خلال خمس سنوات فقط من التجارب باستخدام نهجنا متعدد الطبقات، رفعنا كفاءة تحويل الطاقة من حوالي 6 بالمئة إلى أكثر من 27 بالمئة”.
وأضاف: “نعتقد أن هذا النهج قد يمكّن الأجهزة الكهروضوئية من تحقيق كفاءات أعلى بكثير، تتجاوز 45 بالمئة مع مرور الوقت”.
وتستخدم الخلايا الشمسية فائقة الرقة مجموعة من المواد تسمى البيروفسكايت، والتي تُرتّب في طبقات متعددة ممتصة للضوء لتعزيز نطاق أشعة الشمس التي يمكنها امتصاصها.
وتتميز هذه المادة، الأنحف بحوالي 100 مرة من شعرة الإنسان، بمرونتها وسهولة تطبيقها على المواد المتاحة في بيئتنا اليومية، ولا تتطلب مساحات كبيرة لكي تعمل.
وقال الفيزيائي “جونك وانغ” من جامعة أكسفورد: “يمكننا تصوّر تطبيق طلاء البيروفسكايت على أنواع أوسع من الأسطح لتوليد الطاقة الشمسية الرخيصة، مثل أسقف السيارات والمباني وحتى الأجزاء الخلفية من الجوالات”.
ذو صلة > شركة صينية توقع عقدًا بقيمة 972 مليون دولار لبناء محطة طاقة شمسية في السعودية
ورغم هذه المزايا، فإن مواد البيروفسكايت ليست مثالية، حيث أنها لا تتمتع بالمتانة، ويمكن أن تتدهور بمرور الوقت بعد تعرضها للرطوبة والأكسجين والضوء.
ويرى الباحثون أن هذه التقنية الجديدة قد تمهد الطريق لمستقبل تكون فيه تقنية الطاقة الشمسية أكثر انتشارًا مما كنا نتخيل.