في المستقبل القريب بشكل متزايد، لن يتم تجهيز منازلنا بنوافذ بسيطة، بل بنوافذ نوافذ الكهروضوئيةوشفاف تمامًا وقادر على امتصاص الطاقة وتحويلها إلى تيار كهربائي.
وقد تأكد هذا المنظور من خلال البحث الذي أجرته المدرسة الفيدرالية للفنون التطبيقية في لوزان، بالتعاون مع معهد طوكيو للتكنولوجيا، والذي نُشرت نتائجه في المجلة. تم تطبيق المراجعة البدنية.
زجاج تيلوريت
Il زجاج وهي مادة صلبة غير متبلورة، مما يعني أنها لا تحتوي على شبكة بلورية، لأن الجزيئات التي تتكون منها غير مرتبة بطريقة منظمة. يتكون الزجاج عادة من بوليمرات ثاني أكسيد السيليكون (SiO2)، ولكن يمكن أن يتكون من أنواع أخرى من الأكاسيد، بما في ذلك ثاني أكسيد التيلوريوم (TeO2).
إن زجاج التيلوريت، الذي يتكون أساسًا من الأكسيد المذكور للتو، هو ما يثير اهتمام الباحثين السويسريين.
كيف تقترب من إنتاج النوافذ الكهروضوئية؟
عند تعرضه للضوء النبضي من ليزر الفيمتو ثانية، يغير زجاج التيلوريت تركيبه الجزيئي جزئيًا، وينتقل من بنية غير منتظمة إلى سلسلة من الأنماط "الموصلة للضوء". تغيير يؤثر على الخواص البصرية للمادة. بالتفصيل، تحدد طاقة أشعة الليزر تكوين بلورات التيلوريوم النانوية، بالتناوب مع جزيئات ثاني أكسيد التيلوريوم، والتي تسمح بمرور التيار الكهربائي.
ويبدو أن هذا الاكتشاف يدرك إمكانات النوافذ الكهروضوئية، حيث تحقق الباحثون من إمكانية ذلك نقش أنماط طويلة الأمد على سطح زجاج التيلوريت. عملية تسمح لك بتوليد تيار كهربائي، وذلك بفضل تعرض التيلوريوم (أشباه الموصلات) لأطوال موجية مختلفة (من الأشعة فوق البنفسجية إلى الطيف المرئي).
الابتكار الحقيقي، مقارنة باللوحات، يتمثل في شفافية من المادة. على الرغم من أن هذه ليست سوى المرحلة الأولى من البحث، إلا أن احتمالية وجود نوافذ كهروضوئية شفافة تبهر المهندسين المعماريين والبنائين وكذلك العملاء الذين هم أكثر حساسية لقضايا الاستدامة وتوفير الطاقة.
المصدر: Repubblica.it
