แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่สามารถชาร์จด้วยตัวเองโดยใช้แสงแดด

นักวิจัยในประเทศญี่ปุ่นได้คิดค้นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่สามารถชาร์จด้วยตัวเองโดยใช้แสงแดด – โดยไม่จำเป็นต้องใช้เซลล์แสงอาทิตย์แบบทั่วไป

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่สามารถชาร์จด้วยตัวเองโดยใช้แสงแดด

ตัวต้นแบบการทำงานได้เปิดตัวแสดงในงานแสดงสินค้าญี่ปุ่นนวัตกรรมที่กรุงโตเกียว ในเดือนที่ผ่านมาในปี 2015 และทีมงานที่อยู่เบื้องหลังหวังว่าจะเห็นเทคโนโลยีนี้บูรณาการให้เป็น ‘ช่องกระจกอัฉริยะ’ ที่สามารถทำหน้าที่เป็นทั้งแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟขนาดใหญ่และเซลล์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ทั้งหมดในครั้งเดียว .
อาจารย์ มิตซูโนบุ ซาโต้ เป็นหัวหน้าทีมและยังเป็นอาจารย์ที่ภาควิชาฟิสิกส์ประยุกต์ที่มหาวิทยาลัย Kogakuin ในประเทศญี่ปุ่น อาจารย์ได้ประกาศเริ่มการพัฒนาของอุปกรณ์นี้ในปี 2013. ว่าพวกเขาต้องการสร้าง แบตเตอรี่แบบบูรณาการที่มีช่องหน้าต่างที่สามารถเก็บพลังงานจากแสงแดดในคราวเดียวกัน โดยที่ยังสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของตัวแบตเตอรี่มันเองอัตโนมัติเป็นลักษณะของสีที่เปลี่ยนแปลงไปตามความจุไฟฟ้าที่ชาร์จได้ในระหว่างวัน
ตามที่ บ็อบ เยอร์ก้า ที่ techxplore กล่าวว่า เมื่อแบตเตอรี่กระทบกับแสงแดดก็จะเปลี่ยนสีไปร้อยละ 30 ของการส่งผ่านแสง และนี้จะช่วยให้จับพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
เคล็ดลับในการทำให้โปร่งใสคือการทำให้บางลง – โดยขั้วไฟฟ้ามีความหนาเพียง 80 นาโนเมตรและ 90 นาโนเมตร” เยอร์ก้า กล่าวว่า “หลังจากที่มีการจ่ายไฟฟ้าปล่อยทีมงานรายงานว่าการส่งผ่านแสงสูงขึ้นไปประมาณร้อยละ 60.”
ทำไมเขาต้องทำให้ขั้วไฟฟ้าบางลงได้ขนาดนั้น ย้อนกลับไปในปี 2013 ส่วนประกอบของสารสำหรับขั้วบวกของแบตเตอรี่คือ lithium iron phosphate และ สำหรับสารที่ใช้สำหรับขั้วลบใช้ lithium titanate และ lithium hexafluorophosphate ซึ่งทั้งคู่ใช้กับแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนแบบชาร์จซ้ำได้
สำหรับต้นแบบที่ได้รับการจัดแสดงในโตเกียวเดือนที่ผ่านมาพวกเขาเปลี่ยนไปใช้ออกไซด์โปร่งใสสำหรับขั้วลบเพื่อให้บรรลุถึงขั้วไฟฟ้าโปร่งใสที่มีความบางอย่างไม่น่าเชื่อ ในขณะที่พวกเขากำลังยังไม่ได้ตีพิมพ์รายละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่เปลี่ยนแปลงเหล่านี้แต่พวกเขาก็สามารถที่จะชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแสงแดดหรือแหล่งแสงสว่างอื่น ๆ
ในการทดสอบทีมวิจัยรายงานว่าแบตเตอรี่สามารถจ่ายแรงดัน 3.6 โวลต์และพวกเขาทำการทดลองการชาร์จ ดิสชาร์จ กว่า 20 ครั้ง ก็ยังทำงานได้อย่างสมบูรณ์
ในขณะที่ความคาดหวังของ”ช่องหน้าต่างอัจฉริยะ” เป็นสิ่งที่อาจารย์ซาโตและทีมงานของเขารู้สึกตื่นเต้นกับความเป็นไปได้ ยังมีอีกเทคโนโลยีที่เป็นจอมือถือสมาร์ทโฟนที่หน้าจอทำจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่โปร่งใสที่สามารถชาร์จได้ ทางทีมงานอาจาย์ซาโต้ก็จะต้องแข่งขันกับทีมวิจัยนี้จากมหาวิทยาลัยรัฐมิชิแกนในสหรัฐที่กำลังทำงานในสิ่งที่คล้ายกันมาก

http://www.sciencealert.com/this-transparent-lithium-ion-battery-charges-itself-with-sunlight