کد خبر: 1433 | صفحه آخر | تاریخ: 23 آذر 1401
توسعه سلولهای خورشیدی به ضخامت کاغذ!
محققان دانشگاه ام آی تی در مطالعه اخیرشان از توسعه سلولهای خورشیدی نازک و به ضخامت کاغذ خبر دادهاند که میتواند هر سطحی را به منبع انرژی تبدیل کند. به گزارش ایسنا و به نقل از تی ای، مهندسان ام آی تی سلولهای خورشیدی پارچهای فوق سبکی ساختهاند که میتوانند به سرعت و به راحتی هر سطحی را به منبع انرژی تبدیل کنند. آنها این سلولهای خورشیدی که به اندازه کاغذ نازک هستند را با استفاده از فرآیندهای چاپ مبتنی بر محلول مقیاسپذیر برای همه لایهها توسعه دادند.
این سلولهای خورشیدی انعطافپذیر و ارتجاعی به پارچهای محکم و سبک متصل میشوند و بسیار نازکتر از موهای انسان هستند و همین امر نصب آنها را روی یک سطح دائمی آسان میکند. قابل حمل هستند و به همین دلیل میتوان به سرعت آنها را در مناطق دورافتاده مستقر کرد تا در مواقع اضطراری کمک کننده باشند.
برخلاف پنلهای خورشیدی معمولی، این سلولهای خورشیدی جدید کمتر از یک گرم در سطح ماژول وزن دارند. علاوه بر این، آنها ۱۸ برابر بیشتر از پنلهای خورشیدی معمولی در هر کیلوگرم انرژی تولید میکنند و از جوهرهای نیمه رسانا با استفاده از فرآیندهای چاپی ساخته میشوند که میتوانند در مقیاس بزرگ تولید شوند.
“ولادیمیر بولوویچ”(Vladimir Bulović) محقق این مطالعه و رهبر آزمایشگاه الکترونیک آلی و نانوساختار(ONE Lab) گفت: معیارهای مورد استفاده برای ارزیابی یک فناوری جدید سلول خورشیدی، معمولاً به بازده تبدیل توان آنها و هزینه آنها به دلار در هر وات محدود میشود. یکپارچگی نیز به همان اندازه مهم است. این پارچههای خورشیدی سبک وزن، یکپارچگی را ممکن میکنند و انگیزهای برای کار فعلی فراهم میکند. با توجه به نیاز فوری فعلی به استقرار منابع جدید انرژی بدون کربن، ما در تلاش هستیم تا روند پذیرش خورشیدی پنلهای خورشیدی را تسریع کنیم.
از آنجا که سلولهای خورشیدی معمولی بسیار شکننده هستند، باید در شیشه پوشانده شوند و در قاب آلومینیومی سنگین و ضخیم بسته بندی شوند. این امر مکان و نحوه استقرار آنها را محدود میکند. در این مطالعه جدید، دانشمندان با استفاده از مواد مبتنی بر جوهر و تکنیکهای ساخت مقیاسپذیر، سلولهای خورشیدی نازکی را توسعه دادند که کاملا قابل چاپ هستند. آنها از نانومواد به عنوان جوهرهای الکترونیکی قابل چاپ برای ایجاد سلولهای خورشیدی استفاده کردند. آنها با کار در اتاق تمیز، ساختار سلول خورشیدی را با استفاده از یک پوشش شکافی پوشش دادند. این کار سبب قرار گرفتن لایههایی از مواد الکترونیکی روی یک بستر آماده و قابل آزاد شدن که تنها سه میکرون ضخامت دارد، میشود. آنها در ادامه از فرایند چاپ روی صفحه، برای گذاشتن الکترود روی ساختار و تکمیل ماژول خورشیدی استفاده کردند.
اتاق تمیز اصولا به محیطی گفته میشود که جهت تولید یا تحقیقات علمی و صنعتی در آن فعالیتهایی صورت میگیرد و در این محیط مقدار آلایندههای زیستمحیطی بسیار پایینتر از حد معمول فضای یک محیط بسته میباشد.