นักวิจัยพัฒนา Solar Cell กึ่งโปร่งแสง อาจใช้แทนกระจกในอาคารได้

การติดตั้งแผง Solar Cell ในส่วนต่างๆของสิ่งปลูกสร้างคือภาพในอนาคตที่นักวิทยาศาสตร์ต่างก็มุ่งหวัง และหนึ่งในหนทางไปสู่จุดหมายนั้นก็คีอการใช้แผงโซลาร์เซลล์แทนกระจกที่หน้าต่างหรือภายนอกตัวอาคารสมัยใหม่ ล่าสุดทีมนักวิจัยจากประเทศเกาหลีใต้ได้ทำการพัฒนา Solar Cell กึ่งโปร่งแสงที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นที่อาจนำมาใช้เพื่อการณ์นี้ได้

ปัญหาของโซลาร์เซลล์แบบโปร่งแสงหรือกึ่งโปร่งแสงคือประสิทธิภาพการรับพลังงานแสงอาทิตย์ที่ต่ำกว่าแผงโซลาร์เซลล์ที่ผลิตจากผลึกซิลิคอนที่นิยมกันทั่วไปเป็นอย่างมาก ทีมนักวิจัยจากเกาหลีใต้นำโดย Seunghyup Yoo จาก Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) และ Nam-Gyu Park จาก มหาวิทยาลัย Sungkyunkwan ได้ทำการพัฒนาแผงโซลาร์เซลล์กึ่งโปร่งแสงจาก Perovskites ซึ่งมีต้นทุนต่ำ ผลิตง่าย และทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ

Perovskites เป็นแร่ธาตุแคลเซียมไทเทเนียมออกไซด์ซึ่งเป็นวัสดุแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีการพัฒนาประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องในไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้ ทีมวิจัยใช้วัสดุ Perovskites นี้ร่วมกับการพัฒนาอิเล็คโทรดโปร่งแสง (top transparent electrode – TTE) ที่ทำงานร่วมกับ Perovskites ได้ดี โดยในชั้นของอิเล็คโทรดดังกล่าวประกอบไปด้วยชั้นฟิลม์โลหะ ชั้นที่มีวัสดุสะท้อนแสง และชั้นบัฟเฟอร์คั่นกลาง ซึ่งนอกจากความสามารถในการรับแสงแล้ว TTE ยังสามารถสะท้อนรังสีอินฟราเรดออกไปอีกด้วย

โซลาร์เซลล์กึ่งโปร่งแสงที่เคลือบด้วย TTE นี้มีประสิทธิภาพในการแปรพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าสูงถึง 13.3% และสามารถสะท้อนรังสีอินฟราเรดได้ 85.5% เมื่อเทียบกับโซลาร์เซลล์ผลึกซิลิคอนแบบทึบที่มีประสิทธิภาพอยู่ที่ 25% ก็นับว่ามีประสิทธิภาพที่สูงใช้ได้ทีเดียว

ประสิทธิภาพ ต้นทุน และการผลิตที่ไม่ยุ่งยาก ทำให้โซลาร์เซลล์ Perovskites เคลือบ TTE นี้มีศักยภาพสูงในการนำมาใช้ในสิ่งปลูกสร้างหรือในรถยนต์ และอาจนำมาสู่การผลิตพลังงานที่ยั่งยืนเพิ่มขึ้นในอนาคต