การเคลือบแบบพิเศษจะเพิ่มประสิทธิภาพให้กับแผงโซล่าเซลล์

วิศวกรจากสถาบันวิจัยสแตนฟอร์ดได้สร้างสารเคลือบซิลิโคนที่เป็นเอกลักษณ์ที่จะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์และรักษาอุณหภูมิ

สารเคลือบนี้สามารถรวบรวมความร้อนแล้วแผ่ออกไปในอวกาศได้ คุณสมบัติพิเศษของเทคโนโลยีนี้คือไม่ปิดกั้นโฟตอนที่เข้ามา

การพัฒนานี้สามารถเป็นประโยชน์ในการระบายความร้อนอุปกรณ์ใดๆ ที่อยู่กลางแจ้งได้

แผงโซลาร์เซลล์สามารถให้ความร้อนได้สูงถึง 800ºС ในตอนเย็น (โดยเฉพาะในประเทศที่มีภูมิอากาศอบอุ่น) และความร้อนที่มากเกินไปก็กลายเป็นปัญหาอย่างหนึ่ง เซลล์ต้องการแสงแดดเพื่อรวบรวมพลังงาน แต่ประสิทธิภาพจะเริ่มลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ตัวอย่างเช่น เซลล์ซิลิคอนแบบดั้งเดิมจะสูญเสียประสิทธิภาพไปประมาณ 20% ที่อุณหภูมิ 100ºС

ในคอมพิวเตอร์ แล็ปท็อป ฯลฯ ปัญหาเรื่องความร้อนสูงเกินไปจะได้รับการแก้ไขด้วยความช่วยเหลือของพัดลมและหม้อน้ำ แต่สำหรับอุปกรณ์ที่อยู่กลางแจ้ง เช่น แผงโซลาร์เซลล์ ผู้เชี่ยวชาญตัดสินใจใช้พื้นที่โดยรอบเป็นตัวดูดซับความร้อน

ศาสตราจารย์เซี่ยงไฮ้ เฟิง และทีมนักวิทยาศาสตร์ของเขาได้พัฒนาสารเคลือบซิลิโคนชนิดพิเศษที่สามารถถ่ายเทความร้อนสู่อวกาศได้ หลักการทำงานนั้นขึ้นอยู่กับการรวบรวมความร้อนซึ่งจะถูกปล่อยออกมาในรูปแบบของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอินฟราเรดที่สามารถผ่านชั้นบรรยากาศได้อย่างง่ายดาย สารเคลือบนี้ไม่มีสี ดังนั้นความสามารถในการดูดซับแสงของเซลล์จึงไม่ลดลงเลย

ทีมของศาสตราจารย์ Fan ทดสอบเทคโนโลยีใหม่โดยใช้เครื่องเก็บความร้อนจากแสงอาทิตย์ (นักวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องเก็บความร้อน 3 เครื่อง โดย 2 เครื่องมีกลไกระบายความร้อนด้วยซิลิกอนไดออกไซด์และผลึกโฟโตนิก) จากการทดลองพบว่ากลไกระบายความร้อนสามารถจัดการกับความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แสงที่มองเห็นได้สามารถผ่านการเคลือบไปยังเซลล์แสงอาทิตย์ได้อย่างง่ายดาย ในขณะที่ลดอุณหภูมิขององค์ประกอบหลักลงเหลือ 130ºC นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าแม้ว่าประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นไม่เกิน 1% แต่ก็เพียงพอสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์

นอกจากนี้ ผู้เชี่ยวชาญยังเสนอการปรับปรุงเพิ่มเติมอีกหลายประการที่จะช่วยไม่เพียงแต่ในเรื่องการระบายความร้อนของอุปกรณ์ แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพอีกด้วย

วิศวกรสังเกตว่าแผงโซลาร์เซลล์ที่มีการเคลือบใหม่นั้นเหมาะที่สุดที่จะใช้ในสภาพแวดล้อมที่สะอาดและแห้ง นอกจากนี้ ยังมีการทดลองกับตัวเก็บแสงในช่วงฤดูหนาว โดยแนะนำให้เอียงแผงไปทางทิศใต้ 600 องศาเพื่อลดพื้นที่การฉายแสงขึ้นสู่ท้องฟ้าและเพิ่มความสามารถในการดูดซับ ซึ่งจะส่งผลให้ความสามารถในการทำความเย็นลดลง

นอกจากนี้ ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า สามารถเพิ่มองค์ประกอบการระบายความร้อนแบบดั้งเดิมลงในการเคลือบฟลินต์ได้อีกด้วย

Shanghai Feng และเพื่อนร่วมงานของเขามั่นใจว่าเทคโนโลยีใหม่นี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์กลางแจ้งทุกชนิดที่ต้องการการระบายความร้อนได้ เช่น การใช้สารเคลือบไร้สีเพื่อทำความเย็นรถยนต์และประหยัดน้ำมัน โดยไม่กระทบต่อความสวยงาม