חוקרים באוניברסיטה העברית פיתחו תאים סולאריים שקופים למחצה שיכולים לשנות צבע ולשלוט בהעברת האור באמצעות מבני פולימר מודפסים בתלת מימד. הצוות, בראשות פרופ' שלמה מגדסי ופרופ' ליעוז אתגר מהמכון לכימיה ומהמרכז לננו-מדע וננוטכנולוגיה, פורסם הממצאים שלהם בכתב העת EES Solar.
התאים הסולאריים משתמשים בעמודי פולימר מיקרוסקופיים שנוצרו באמצעות הדפסת תלת מימד כדי לווסת את העברת האור מבלי לשנות את החומר הסולארי עצמו. גישת ייצור זו מונעת טמפרטורות גבוהות וממיסים רעילים, מה שהופך אותו למתאים למשטחים גמישים וייצור ידידותי יותר לסביבה. "המטרה שלנו הייתה לחשוב מחדש כיצד מושגת שקיפות בתאים סולאריים", אמר פרופ' מגדסי. "על ידי שימוש במבנים פולימריים מודפסים בתלת מימד העשויים מחומרים לא רעילים וללא ממיסים, אנו יכולים לשלוט במדויק כיצד האור עובר דרך המכשיר באופן שניתן להרחבה ומעשי לשימוש בעולם האמיתי."
החוקרים הוכיחו שניתן להתאים את צבע התאים הסולאריים על ידי שינוי העובי של שכבת אלקטרודה שקופה. שינוי זה מאפשר למכשיר לשקף אורכי גל ספציפיים של אור, וליצור צבעים שונים תוך שמירה על ייצור חשמל. הטכנולוגיה מיועדת ליישומים הכוללים חלונות סולאריים ופוטו-וולטאים משולבים בבניין.
בבדיקות מעבדה, התאים הסולאריים הגמישים השיגו יעילות המרת הספק של עד 9.2% עם שקיפות ממוצעת גלויה של כ-35%. המכשירים שמרו על ביצועים יציבים במהלך בדיקות כיפוף חוזרות ותקופות פעולה ממושכות. "מה שמרגש במיוחד הוא שאנחנו יכולים להתאים אישית גם איך המכשיר נראה וגם כמה הוא גמיש, מבלי לוותר על הביצועים", אמר פרופ' אתגר. "זה הופך את הטכנולוגיה הזו לרלוונטית במיוחד עבור חלונות סולאריים ולהוספת פונקציונליות סולארית למבנים קיימים."
צוות המחקר מתכנן להתמקד בשיפור עמידות לטווח ארוך באמצעות עטיפה מגן ושכבות מחסום כצעדים הבאים לקראת יישום מסחרי. הטכנולוגיה יכולה לאפשר שילוב של תאים סולאריים בחלונות, חזיתות מבנים ומשטחים מעוקלים שבהם לא ניתן להשתמש בלוחות מסורתיים.
מָקוֹר: pubs.rsc.org
קישור לכתבת המקור – 2026-01-14 10:45:00
