ทีมนักวิจัยจาก Nottingham Trent University (NTU) พัฒนาสิ่งทอที่ฝังโซลาร์เซลล์ขนาดเล็กจำนวนมากถักรวมไปกับเส้นใยของผ้า เป็นต้นแบบสิ่งทอที่อาจพัฒนาไปใช้ในการผลิตเครื่องแต่งกายที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ในขณะสวมใส่

ทีมวิจัยสร้างต้นแบบผ้าขนาดกว้าง 27 เซนติเมตร ยาว 51 เซนติเมตร โดยมีโซลาร์เซลล์ขนาดเล็กจิ๋วมากกว่า 1,200 ชิ้นเป็นส่วนประกอบ ตัวเซลล์ผลิตไฟแต่ละชิ้นนั้นมีขนาดกว้าง 1.5 มิลลิเมตร ยาว 5 มิลลิเมตร โดยมันสามารถผลิตไฟฟ้าได้สำหรับการชาร์จไฟให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางชนิด ตัวเซลล์ถูกฝังในเนื้อพอลิเมอร์กันน้ำ ทำให้เมื่อนำไปถักทอกับเส้นใยกลายเป็นผ้าแล้วผู้ที่สัมผัสจะไม่รู้สึกระคายหรือรู้สึกแตกต่างจากการสัมผัสผ้าทั่วไป ทั้งนี้ตัวผ้าที่ได้ยังมีความโปร่งสามารถระบายอากาศได้

สิ่งทอชนิดพิเศษที่มีโซลาร์เซลล์ขนาดจิ๋วเป็นส่วนประกอบในเนื้อผ้า

องค์ประกอบหลักที่ใช้เพื่อการสร้างโซลาร์เซลล์ขนาดเล็กนั้นเป็นซิลิกอน ทำให้มีความเสถียรทางเคมี และด้วยการออกแบบใช้ตัวนำไฟฟ้าที่มีความยืดหยุ่นแต่ทนทาน ทำให้ผ้าที่ฝังโซลาร์เซลล์นี้สามารถใช้งานได้เหมือนสิ่งทอทั่วไป สามารถทนรับแรงกดทับที่เกิดจากการใช้งานเป็นส่วนหนึ่งของเสื้อผ้าเครื่องแต่งกายหรือกระเป๋าใส่ของได้ตามปกติ นอกจากนี้ตัวผ้าที่ทีมวิจัยสร้างขึ้นนี้ยังสามารถนำไปซักด้วยเครื่องซักผ้าและทนการซักด้วยน้ำอุ่น 40 องศาเซลเซียสได้

ตัวโซลาร์เซลล์ขนาดเล็กที่ทีมวิจัยสร้างขึ้น

กระบวนการถักรวมโซลาร์เซลล์เข้าไปในเนื้อผ้า

จากการทดสอบความสามารถในการผลิตไฟฟ้า ตัวผ้าที่มีโซลาร์เซลล์ราว 1,200 ชิ้นนี้สามารถผลิตไฟฟ้ารวมกันได้ 335.3 mW ภายใต้แสงสว่าง 0.8 เท่าของแสงอาทิตย์ ซึ่งเท่ากับว่าภายใต้แดดจ้ามันจะสามารถผลิตไฟฟ้าได้ราว 394 mW ซึ่งหากใช้ผ้าที่มีขนาดใหญ่มากกว่านี้ก็จะผลิตไฟได้กำลังงานมากขึ้นตามไปด้วย

การพัฒนาของทีมวิจัยในตอนนี้ยังใช้การผลิตชิ้นงานด้วยมือเป็นหลัก แต่หากสามารถตีโจทย์เรื่องเทคนิคการผลิตให้สามารถทำได้จริงในระดับอุตสาหกรรมได้เมื่อไหร่ก็น่าจะเป็นเทคโนโลยีสำคัญของวงการสิ่งทอในอนาคต

ที่มา – InceptiveMind, Nottingham Trent University