I dispositivi di filtro a colori fotovoltaici riflettenti sono essenzialmente pannelli solari colorati che fungono da pixel dello schermo per la raccolta di energia. Potrebbero aumentare l'efficienza degli schermi e portare a pannelli solari decorativi o cartelloni pubblicitari ad alta efficienza energetica. Credito:Jay Guo
(PhysOrg.com) -- Un nuovo tipo di pixel dello schermo funge anche da cella solare e potrebbe aumentare l'efficienza energetica dei telefoni cellulari e degli e-reader. La tecnologia potrebbe anche essere potenzialmente utilizzata in display più grandi per realizzare cartelloni pubblicitari o pannelli solari decorativi.
Jay Guo, professore presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica dell'Università del Michigan, ha sviluppato il dispositivo di filtraggio del colore fotovoltaico riflettente in grado di convertire la luce assorbita in elettricità. La ricerca è stata appena pubblicata nell'attuale edizione cartacea di ACS Nano .
Negli LCD tradizionali, meno dell'8% della retroilluminazione raggiunge effettivamente gli occhi dello spettatore. Il resto viene assorbito da filtri colorati e polarizzatori, dice Guo.
"Questa luce assorbita è totalmente sprecata, " ha detto. "Diventa calore. Puoi sentirlo se avvicini la mano a un monitor. Perché non provare a raccogliere un po' di questa energia?"
Credito:Jay Guo
Credito:Jay Guo
Questo è proprio quello che ha fatto. Il nuovo filtro di Guo può convertire in energia circa il 2% della luce che altrimenti andrebbe sprecata. Questo potrebbe aggiungere fino a una quantità significativa nella piccola elettronica, lui dice.
I ricercatori hanno creato il nuovo filtro aggiungendo celle solari a semiconduttore organico a un filtro colorato elegante e ultrasottile, simile a quello che il laboratorio di Guo aveva creato più di un anno fa. Quel filtro è composto da fogli di metallo nanosottili con reticoli distanziati con precisione che fungono da risonatori, intrappolare e riflettere la luce di un particolare colore. Il colore dipende solo dalla quantità di spazio tra le fessure.
A soli 200 nanometri di spessore, il nuovo filtro è 100 volte più sottile dei tradizionali filtri a base di coloranti, una caratteristica che sarebbe interessante per l'uso in futuri dispositivi di visualizzazione a colori ultrasottili.
Il documento è intitolato, "Filtri fotonici a colori integrati con celle solari organiche per la raccolta di energia". L'università sta perseguendo la protezione dei brevetti per la proprietà intellettuale.
