97
透明な「Wysips」フィルムにより、ディスプレイでバッテリーの充電とデータ転送が可能に

2008年に設立されたフランス企業、サンパートナー・テクノロジーズは、Wysipsという透明な太陽光発電フィルムを開発しました。Wysipsは、異なる市場セグメントをターゲットとした4つの異なる製品ラインで構成されています。スマートフォン、スマートウォッチ、タブレット、電子書籍リーダーなどのディスプレイに組み込むためのWysips Crystal、高い発電量と透明性を求められる窓用のWysips Glass、看板や広告板用のWysips Cameleon、そして携帯電話ケース、タブレットカバー、眼鏡フレーム、時計バンドなどのモバイルアクセサリー用のWysips Graphicsです。

Wysipsの基本技術は、レンチキュラー画像の原理に基づいています。レンチキュラー画像とは、特殊なレンズアレイを用いて、視野角に応じて複数の層に重ねられた画像のうちの1つを表示する技術です。しかし、Wysipsは、視点を変えて3Dシーンやアニメーションシーンを作成するのではなく、この光学効果を利用して太陽電池を視聴者から隠します。

Wysips Crystalのより薄く柔軟なバージョンのプロトタイプ

Wysips Crystalのより薄く柔軟なバージョンのプロトタイプ

Wysipsは有機太陽電池やガリウムヒ素(GaAs)など、あらゆるタイプの太陽電池に対応していますが、現在は効率が8~10%の薄膜アモルファスシリコン(ASi)を使用しています。Wysips Crystalでは、この太陽電池とマイクロレンズアレイの透明度は82~90%(一般的なタッチスクリーンの透明度は約92%)で、透明度90%、1SUN(標準温度)の照度で2.5mW/cm²の発電が可能です同社は年末までにこの数値を4mWまで引き上げることを目指しています。

たとえば、現在のレベルでは、iPhone 6 Plusの5.5インチ画面は207mWの電力を生成でき、これによってバッテリー寿命をわずかに(8時間で約15%)延ばすことができますが、バッテリーを完全に充電するには約2日かかるため、従来の充電方法に取って代わることはできません。

Wysips Crystalはディスプレイとタッチスクリーンの間に挟まれているため、タッチ感度に影響を与えません。現在のシートは厚さ0.5mmで、屋外での使用を想定した耐久性の高いスマートフォン「Kyocera Torque」(米国と日本で販売されているオリジナルモデル)の試作機に採用されています。また、厚さ0.1mmのフレキシブルバージョンも開発中で、18~24ヶ月以内に製品化される予定です。

Wysips Connectバージョンは、電力供給に加えて、Li-Fi経由でデータを受信できます。Li-FiはWi-Fiに似た規格で、電波ではなく光を使ってデータを送信します。Li-Fiを利用すると、対応LEDライトはナノ秒単位で点灯・消灯します。これは人間の目では感知できないほどの速さで、繊細な電子機器に干渉しないデジタル信号を効果的に生成します。これは病院や航空機などの施設にとって重要です。Li-Fiは、建物内で混雑したWi-Fiネットワークを補強したり、負荷を軽減したりするためにも使用できます。

Wysips Connectの太陽電池は受動的な受信機として機能し、入射光からデータとエネルギーの両方を収集します。Sunpartner TechnologiesはMWC 2015でこの機能の実用デモを披露し、天井に設置したLED電球からビデオをストリーミングしながら、プロトタイプのスマートフォンのバッテリーを充電する様子を披露しました。

Tom's Hardware の最高のニュースと詳細なレビューをあなたの受信箱に直接お届けします。

適切な照明条件下では、1~3Mbpsのデータ転送速度が可能です。しかし、同社はフランスの公的研究機関であるCEA-Letiと12ヶ月間の開発プログラムを開始し、Alcatel Onetouchとの提携によりデータ転送速度の向上を目指しています。将来的には、紫外線センサーとして日焼け止めの塗布を促したり、赤外線を用いて空気の質を判定したりする機能も搭載される可能性があります。

もちろん、透明太陽電池技術の開発に取り組んでいる企業は他にもあります。MITとミシガン州立大学の共同研究プロジェクトでは、有機塩を用いて紫外線や赤外線の非可視波長を吸収し、異なる非可視波長の光子を発光させる透明発光太陽光集光装置(TLSC)を開発しました。

放出された光子はパネルの端まで導かれ、そこで従来の太陽電池セルのストリップによって電気に変換されます。このTLSC方式は、Wysipsの透過率と同等、あるいはそれ以上ですが、効率は1%程度と低くなっています。

Wysipsのような透明ソーラー技術は、モバイルアプリケーションに大きな可能性を秘めていることは明らかです。壁のコンセントから解放されるわけではありませんが、バッテリー寿命の延長、データの受信、画面を通して環境状況の検知などが可能になります。

Matt HumrickはTom's Hardwareのモバイルエディターです。[email protected]までご連絡いただくか、Twitterで@digitalOut_netをフォローしてください。  @tomshardware 、  Facebook  、  Google+でもフォローしてください