تُعَد الألواح الشمسية المقاومة للماء ثمار أحدث الجهود التي يبذلها العلماء لتطوير أحد المصادر المستدامة للطاقة المتجددة؛ ما يفتح فصلًا جديدًا في استعمال الأنظمة التي تتعرّض لظروف ضوء متغيرة باستمرار، مثل الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء.
والأجهزة القابلة للارتداء هي أجهزة إلكترونية يستطيع الإنسان ارتداءها بصفة ملحقات، تكون ضمن الملابس أو مزروعة في الجسم أو حتى موشومة على الجلد.
وأضحت الطاقة المتجددة؛ من بينها الطاقة الشمسية، لا غنى عنها في وقت يشهد خلاله العالم سلسلة من الأزمات العالمية؛ ما جعل التقدم المحرز في تلك التقنيات النظيفة مسألة حاسمة لتطور البشرية وازدهارها، وفق ما اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
اقترحت دراسة بحثية حديثة استعمال الألواح الشمسية المقاومة للماء مصدرًا ملائمًا لتشغيل الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء التي تُثبت في الملابس لرصد الأجهزة الطبية دون الحاجة لبطاريات كهربائية، وفق ما هو منشور في دورية نيتشر كوميونيكيشنز (Nature Communications).
وفتحت تلك الدراسة آفاقًا لتثبيت الألواح الشمسية في الملابس، مع احتفاظها بإمكان العمل بكفاءة حتى بعد تعرضها لمياه المطر، أو حتى غسيل الملابس الموجودة بها.
وبأخذ تلك الخاصية في الاعتبار طوّر الباحثون في مركز ريكن لعلوم المواد الناشئة (RIKEN Center for Emergent Matter Science) في اليابان ألواحًا شمسية عضوية تستعمل طبقة نقل تعتمد على أكسيد الفضة (AgOx).
وتُصمم التقنية الجديدة لضمان مقاومة الألواح الشمسية للماء حتى في ظل التشوه الميكانيكي؛ إذ إنها تزيد درجة الالتصاق بين القطب الكهربائي وواجهة الطبقة النشطة، وفق معلومات طالعتها منصة الطاقة المتخصصة.
وفي الورقة البحثية التي تحمل اسم “الخلايا الشمسية العضوية المقاومة للماء والمرنة للغاية مع تحسين التصاق الواجهة”، أوضح العلماء أنهم عززوا فاعلية أكسيد الفضة بشريط من بوليميد شفاف.
وشريط البوليميد هو عبارة عن شريط مقاوم لدرجات الحرارة العالية مصنوع من شريط بوليميد وطبقة لاصقة، ويستعمل للعزل الكهربائي واللحام الموجي وبوصفه حاجزًا كهربائيًا في صناعات السيارات والفضاء والإلكترونيات والتصنيع.
