กระจกชาร์จไฟฟ้าได้จากเกาหลีใต้ เล็งต่อยอดใช้กับรถยนต์หรือหน้าจอมือถือในอนาคต

ทีมนักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติอุลซาน หรือ ยูนิสต์ (UNIST: Ulsan National Institute of Science & Technology) พัฒนาโซลาร์เซลล์โปร่งแสงประสิทธิภาพสูง ระดับเดียวกับโซลาร์เซลล์ทั่วไปได้สำเร็จ และสามารถเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าเพื่อชาร์จอุปกรณ์อย่างสมาร์ตโฟนได้ โดยคาดว่าสามารถต่อยอดไปใช้ในการพัฒนากระจกหน้าต่างรถยนต์ อาคาร หรือหน้าจอสมาร์ตโฟนในอนาคต

รายละเอียดงานวิจัยกระจกชาร์จไฟฟ้าได้จากเกาหลีใต้

โซลาร์เซลล์ดังกล่าวเรียกว่า โซลาร์เซลล์แบบเอสเอ็ม (SM: Seamless Modularization) หรือโซลาร์เซลล์ที่มีโมดูลแบบไร้รอยต่อ โดยเป็นเทคโนโลยีกำจัดช่องว่างระหว่างอุปกรณ์ภายในระบบแบบที่ไม่ใช้สายโลหะ ซึ่งที่ผ่านมาการสร้างช่องว่างและการเดินสายนั้น จำเป็นต่อการป้องกันความเสียหายต่อแผงโซลาร์เซลล์ในการใช้งาน

งานวิจัยนี้ ได้ทดลองสร้างแผงโซลาร์เซลล์โปร่งแสงที่มีขนาดพื้นที่ 16 ตารางเมตร ตามหลักการแบบ SM ซึ่งพบว่า ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าจากแสงแดด (Power Conversion Efficiency: PCE) ของโซลาร์เซลล์โปร่งแสงตัวใหม่มีค่าร้อยละ 14.7 - 20 ในขณะที่โซลาร์เซลล์ทั่วไป มีประสิทธิภาพอยู่ที่ร้อยละ 15 - 23 

และถึงแม้ว่าศักย์ไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาต่อตารางเมตรนั้น จะอยู่ที่ 0.64 โวลต์ (V) และมีกำลังไฟฟ้าที่ 15.8 มิลลิวัตต์ (mW) แต่งานวิจัยนี้ ก็สามารถพัฒนาวิธีต่อระบบเข้าด้วยกัน จนทำให้สามารถปล่อยไฟฟ้ารวม 10 V กำลัง 235 mW  ได้สำเร็จ และเพียงพอต่อการใช้งานเพื่อชาร์จสมาร์ตโฟน

ในขณะเดียวกัน แผงโซลาร์เซลล์ดังกล่าวที่สร้างขึ้นด้วยเทคนิค SM สามารถให้ค่าแสงที่มองเห็นผ่าน (Visible Light Transmittace: VLT) เฉลี่ยอยู่ที่ร้อยละ 20 ซึ่งอยู่ในระดับเดียวกับฟิล์มทึบของรถยนต์ที่มีความเข้มฟิล์มร้อยละ 80 ที่จะมีค่า VLT ระหว่างร้อยละ 5 - 20 โดยโซลาร์เซลล์ยังสามารถให้ค่า PCE หรือค่าแสดงประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าจากแสงแดดสูงสุดไว้ที่ร้อยละ 15.8 ได้อีกด้วย

ทั้งนี้ งานดังกล่าวยังคงเป็นเพียงการวิจัยเท่านั้น แต่ทีมนักวิจัยเชื่อว่าความสำเร็จในครั้งนี้จะสามารถต่อยอดไปใช้ในการพัฒนากระจกหน้าต่างรถยนต์ หรือหน้าจอสมาร์ตโฟนได้ โดยงานวิจัยดังกล่าวตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการพีนัส (PNAS: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America) เป็นที่เรียบร้อยแล้ว

ข้อมูล Interesting Engineering

ภาพ Freepik