Menghasilkan Listrik Dari Bayangan

Suatu hari, bayangan dan cahaya bisa bekerja sama untuk memberikan energi untuk kesejahterahan manusia.

Perangkat baru mengeksploitasi kontras antara titik terang dan bayangan untuk menciptakan arus yang dapat memberi daya pada elektronik kecil. “Kita dapat memanen energi di mana saja di Bumi, bukan hanya ruang terbuka,” kata Swee Ching Tan, seorang ilmuwan material di National University of Singapore.

Tan dan timnya menciptakan perangkat, yang disebut generator energi efek bayangan, dengan menempatkan lapisan emas superthin pada silikon, bahan sel surya yang khas. Seperti dalam sel surya, cahaya yang menyinari silikon memberi energi pada elektronnya. Dengan lapisan emas, pembangkit energi efek bayangan menghasilkan arus listrik ketika bagian dari perangkat terletak pada bayangan.

Elektron tereksitasi melompat dari silikon ke emas. Dengan bagian dari perangkat yang diarsir, tegangan logam yang menyala meningkat relatif terhadap area gelap dan elektron dalam aliran generator dari tegangan tinggi ke rendah. Mengirimnya melalui sirkuit eksternal menciptakan arus yang dapat memberi daya pada gadget, tim Tan melaporkan 15 April di Energy & Environmental Science.

Dengan delapan generator, tim menjalankan arloji elektronik dalam cahaya rendah. Perangkat juga dapat berfungsi sebagai sensor. Ketika sebuah mobil yang dikendalikan dari jarak jauh lewat, bayangannya jatuh pada generator, menciptakan listrik untuk menyalakan LED.

Semakin besar kontras antara terang dan gelap, semakin banyak energi yang disediakan generator. Jadi tim bekerja untuk meningkatkan kinerja perangkat dengan meminjam strategi dari sel surya untuk mengumpulkan cahaya. Meningkatkan cahaya yang diserap oleh generator ini akan memungkinkan mereka untuk mengeksploitasi bayangan dengan lebih baik.

Suatu hari nanti, generator ini mungkin menghasilkan energi di tempat-tempat gelap di array surya, antara gedung pencakar langit atau bahkan di dalam ruangan. "Banyak orang berpikir bahwa bayangan itu tidak berguna," kata Tan. Tapi "apa pun bisa berguna, bahkan bayangan."