پژوهشگران با اتصال يك نانوژنراتور شفاف به يك سلول خورشيدي سيليكوني، دستگاهي ساخته اند كه انرژي خورشيدي را در شرايط آفتابي و انرژي مكانيكي را در شرايط بارش باران برداشت مي كند. اين قابليت دوگانه مي تواند برداشت انرژي در شرايط آب وهوايي متنوع تري فراهم كند. يوگيانگ ليو و همكارش، جزو پژوهشگران دانشگاه چيني سوچو هستند و مقاله ي خود را در خصوص اين موضوع منتشر كرده اند.

دستگاه هيبريدي ساخته شده توسط اين دو پژوهشگر تركيبي از يك سلول خورشيدي معمول سيليكوني و يك نانوژنراتور تريبوالكتريك TENG است كه انرژي مكانيكي حاصل از ريزش قطرات باران را به انرژي الكتريسيته تبديل مي كند. در پژوهش هاي قبلي نشان داده شده است كه اين دو دستگاه تنها با يك سيم اضافه قابليت اتصال به يكديگر دارند؛ اما در طراحي جديد، اين دو دستگاه با استفاده از يك الكترود مشترك يكپارچه شده اند. زن ون به عنوان يكي از نويسندگان مقاله مي گويد:

بزرگ ترين دستاورد اين كار، ساخت يك ژنراتور يكپارچه است كه تنها از يك الكترود مشترك بين سلول خورشيدي و نانوژنراتور استفاده مي كند. در مقايسه با كارهاي قبلي، دستگاه جديد طراحي ساده تري دارد و استفاده از الكترود مشترك، تعداد لايه هاي عملكردي را كاهش داده كه همين امر بازدهي خروجي آن را به شكل قابل توجهي افزايش داده است.

فايده ي استفاده از الكترود مشترك فقط به طراحي جمع وجور اين دستگاه محدود نمي شود؛ بلكه اين نوع طراحي به سلول خورشيدي كمك مي كند كه توسط TENG محافظت شود و مانع نفوذ آب به سيليكون مي شود. از طرفي، سطح منسوج الكترود تا حد زيادي مانع انعكاس نور مي شود و برداشت نور را زيادتر مي كند. علاوه بر اين، چنين سطحي باعث ايجاد سطح تماس زيادتري مي شود كه همين امر عملكرد نانوژنراتور را بهبود مي بخشد.

يكي از چالش هايي كه در اين ميان بايد مورد توجه قرار بگيرد، اين است كه سلول هاي خورشيدي و TENG نمي توانند هم زمان عمل كنند. ون در اين خصوص مي گويد:

با توجه به طراحي الكترود مشترك، سلول خورشيدي و نانوژنراتور نمي توانند با هم كار كنند. بنابراين چنانچه در يك روز آفتابي شاهد ريزش باران باشيم، بايد يكي از توابع دستگاه را غير فعال كنيم. با اين حال فكر نمي كنم چنين شرايطي را زياد تجربه كنيم.

پژوهشگران قصد دارند در آينده، اين دستگاه هيبريدي را با لباس الكترونيكي يكپارچه كنند. ون مي گويد:

با توجه به طراحي منحصربه فرد، اين دستگاهِ برداشت انرژي از وزن سبك و راندمان بالايي برخوردار است. آرزوي من اين است كه لباس هايي توليد كنيم كه بتوانند از آفتاب و باران برق توليد كنند و از اين برق در دستگاه هاي پوشيدني استفاده كنيم.