Bilim insanları geliştirdi: Telefonlar kendi kendine şarj olabilecek

Gelecekte akıllı telefonlar, enerjiyi cihazın ekranına yerleştirilmiş görünmez güneş panellerinden alabilir. Ekrandaki camı kullanarak telefonları güneşle şarj edebilmek, telefon kullanıcılarının uzun süredir hayaliydi. Fakat bunu pratikte mümkün kılacak malzemeler olmadığı için bu tür bir teknolojinin geliştirilmesi zorlaşıyor.

Zira saydam olmayan güneş pillerinde kullanılan ve ışığı cihazlara enerji verebilecek bir elektrik akımına dönüştürmekten sorumlu yarı iletken katmanlar, telefon ekranlarında kullanılamıyor. 

Independent'ın aktardığına göre, Güney Kore'deki Ulusal Incheon Üniversitesi'nden Profesör Joondong Kim ve meslektaşları, titanyum dioksit veya nikel oksit kullanılabileceğini öne sürüyor.

Titanyum oksit üretimi hem toksik değil hem de çevre dostu. Ayrıca görünür aralıktaki ışığın içinden geçmesine izin verirken görünmez ultraviyole ışığı absorbe edebilir. 

Benzer şekilde nikel oksitin optik saydamlığı da yüksek. Bunun yanında Dünya gezegenindeki en bol elementlerden biri ve düşük sıcaklıklarda üretilebilir.

Araştırmacıların hazırladığı güneş pilinde bir cam substratı (bir enzimin etki ettiği molekül) ve üzerine titanyum ve nikel yarı-iletkenlerin yerleştirildiği bir metal elektrot kullanıldı; ardından, pil hücresinde ikinci elektrot görevi gören ve gümüş nanotellerden oluşan son bir kaplama uygulandı. 

Sonuçlar umut vericiydi: Görünür ışığın yarısından fazlası hücreden geçerek saydam bir ürün ve yüzde 2,1'lik bir enerji dönüşüm verimliliği ortaya çıkardı. Hücrenin görünmez kalabilmek için ışık spektrumunun yalnızca küçük bir kısmını hedef aldığı düşünülürse bu oran hayli yüksek. 

Profesör Kim, "Bu yenilikçi güneş pili hala emekleme döneminde olsa da, bulgularımız hücrenin optik ve elektriksel özelliklerinin optimize edilmesiyle saydam fotovoltaikler için daha fazla iyileştirme yapılmasının mümkün olduğunu güçlü bir şekilde ortaya koymaktadır" dedi. 

"Transparent photovoltaic cells and self-powered photodetectors by TiO2/NiO heterojunction" (Saydam fotovoltaik hücreler ve heterojen eklemlenen TiO2 / NiO'yle kendi gücünü üretebilen fotodetektörler) başlıklı çalışma, Ocak 2021'de Journal of Power Sources'ta yayımlandı.

Şarj kablolarına bağlı kalmak yerine telefon ekranlarında güneş enerjisi kullanan bir güç hücresinin geliştirilmesi, birçok kişinin yıllardır öngördüğü şarj soketsiz akıllı telefonların üretilebilmesinin yanı sıra faydalı çevresel etkiler de sağlayabilir.

En baskın iki akıllı telefon üreticisi Samsung ve Apple, çevresel bir önlem olarak şarj adaptörlerini ve kulaklıkları kutulardan çıkarma yönünde adımlar atarken, Çinli üretici OnePlus ise kameraları görünmez olacak şekilde gizleyen bir telefon konsepti geliştirdi.

Apple analisti Ming-Chi Kuo'nun tahminlerine göre gelecekteki iPhone'larda soketler tamamen ortadan kaldırılabilir fakat bunun yerini güneş enerjisindense kablosuz şarj özelliğinin alması muhtemel. 

Geçen yıl Garmin, Güneş'le şarj edilebilen bir dizi yeni saat çıkarmıştı. Yeni özellik kullanıcıların akıllı saatlerini şarj ederken sıkılmamalarını sağlamak için eklenmişti.

Güneş enerjisiyle şarj, bataryanın, kullanıcılarının halihazırda içinde bulunduğu ortamdan enerji toplayarak, güç kazanabildiği anlamına geliyor.