صفحات خورشیدی می سازیم که مثل برگ درختان از بین بروند، فناوری جدید در تامین انرژی

به گزارش وبلاگ خرید، به گزارش خبرنگاران، محقق و دانش آموخته انستیتو علوم مولکولی دانشگاه والنسیا شیوه ای منحصربفرد برای فراوری صفحات خورشیدی به روشی به جز به کارگیری سیلیکن ابداع نموده و هم اکنون در آستانه تجاری سازی این روش قرار گرفته است. گفتگوی اختصاصی نشریه نیوساینیست را با وی در ادامه می خوانید.

صفحات خورشیدی می سازیم که مثل برگ درختان از بین بروند، فناوری جدید در تامین انرژی

ماده ویژه ای که مدعی هستید در فراوری نسل جدید صفحات خورشیدی به کار گرفته اید چه خصوصیاتی دارد؟

مواد Perovskites خانواده بزرگی از مواد با ساختار کریستالی شناخته شده هستند. در ساختار تشکیل دهنده آنها مواد معدنی طبیعی یا فیلمهای ترکیبی فراوری شده در محیطهای آزمایشگاهی وجود دارد. امروزه بیشتر صفحات خورشیدی از سیلیکن ساخته می شوند و برای اینکه تا حد امکان انرژی خورشیدی را به برق تبدیل نمایند باید ضخامتی در حدود 80 میکرومتر داشته باشند، چیزی درحدود ضخامت مو. صفحات خورشیدی که با استفاده از مواد Perovskites ساخته می شوند تنها یک دهم میکرومتر ضخامت دارند که در نتیجه فوق العاده سبک و ارزان فراوری و روانه بازار می گردد. در عین حال صفحاتی که بدین ترتیب فراوری می شوند از حیث بازدهی با نمونه های حجیم سیلیکنی برابری می نمایند.

این مواد در مقایسه با سیلیکن چه قابلیتهای متمایز نماینده ای دارند؟

اوج تفاوت این دو گرایش از فناوری ساخت صفحات خورشیدی به قابل انعطاف و خم شدن نمونه های فراوری شده توسط مهندسان ما مربوط می گردد. صفحات خورشیدی که مبتنی بر مواد Perovskites ساخته می شوند آنقدر نازک هستند که بتوان به راحتی خمشان کرد. آنها را حتی می توان چاپ نموده و یا بر روی سطوح مختلف اسپری کرد. این صفحات خورشیدی همچون هوا بسیار سبک هستند. آنها را می توان به صورت نیمه شفاف یا رنگی فراوری کرد. از این رو می توان صفحاتی از این دست را در پنجره ها و بدنه ساختمان ها به کار گرفت تا عملا در تامین انرژی مورد احتیاج خودکفا باشند.

بهترین صفحات خورشیدی فراوری شده با سیلیکن یک چهارم از انرژی خورشیدی را به برق تبدیل می نمایند. این رقم در مورد صفحات فراوری شده با مواد Perovskites چه میزان است؟

از نظر تئوری این صفحات 30 درصد از انرژی خورشیدی را به برق تبدیل می نمایند اما در واقعیت این رقم 28 درصد است. البته هم اکنون به رقم 18.4 درصد رسیده ایم اما در آینده این میزان افزایش خواهد یافت. برای فراوری این دسته از صفحات به تجهیزات پیچیده احتیاج نیست. همچنین مواد اولیه ای که در فراوری آنها به کار گرفته می گردد ارزان قیمت است و در کل فرآیند فراوری این صفحات به مراتب سریعتر از فراوری صفحات خورشیدی با استفاده از سیلیکن است.

پس فکر می کنید مواد Perovskites جایگزین سیلیکن خواهد شد؟

عمر مفید سیلیکن 25 تا 30 سال است اما تا به امروز معین شده که عمر مواد Perovskites تنها یکهزار ساعت است. از این رو رقابت با سیلیکن نوعی خودکشی است چون حتی قبل از اینکه چنین رقابتی برای جایگزینی شروع گردد بازنده خواهد شد. اما ایده ما برای غلبه بر این چالش در نوع خود جالب توجه است. درختان انرژی مورد احتیاجشان را تنها با سه درصد بهره وری از نور خورشید کسب می نمایند. اما نکته مهم این است که درختان برگهای بسیار زیادی دارند و فراوری انرژی کلی مورد احتیاج درخت به وسیله فعالیت گروهی آنها به راحتی انجام می گردد. هر ساله برگهای قدیمی با نمونه های تازه جایگزین می شوند. ایده من دقیقا مبتنی بر این فرآیند است. من رویای سلولهای خورشیدی را در سر دارم که همچون برگ درختان پس از مدتی از بین بروند. مواد Perovskites ارگانیکی هستند و برای این منظور مناسب خواهند بود.

آیا نگران آن نیستید که درباره ویژگیها و قابلیتهای صفحات Perovskites اغراق شده باشد؟

این مواد نشان داده اند که عملکرد خوبی دارند بنابراین نگرانی در این خصوص وجود ندارد و مطمئن هستم که امکان بهبود عملکرد آنها وجود دارد. اما حتی اگر چنین امکانی فراهم نگردد، مواد Perovskites آنقدر خوب هستند که می توان در مواردی که امکان استفاده از سیلیکن نیست از آنها بهره برد. وقتی با نگاه کلی به قضیه نگاه می کنم به تصور هیجان انگیزی می رسم که در آن می توان هر چیزی را با مواد Perovskites پوشاند.

آیا فکر می کنید ابتکار عمل جدیدتان به رونمایی از مواد مشابه دیگری نیز منجر گردد؟

شرکت IBM حدود 20 سال پیش مواد Perovskites را در ترانزیستور و سایر تجهیزاتش مورد آزمایش قرار می داد و تنها کاری که مهندسان این شرکت به ذهنشان نرسیده بود بهره گیری در ساخت صفحات خورشیدی بوده است. اگر آنها چنین کاری را انجام داده بودند احتمالا اکنون در دنیایی کاملا متفاوت زندگی می کردیم. به عقیده من مواد زیاد دیگری نظیر Perovskites وجود دارد.

تور فرانسه: تور فرانسه ارزان | تور فرانسه قیمت، تور پاریس، تور پاییز را همراه ما تجربه کنید.

گروه ساختمانی آبان: بازسازی ساختمان و تعمیرات جزئی و کلی و طراحی ویلا و فضای سبز و روف گاردن، طراحی الاچیق، فروش درب های ضد سرقت را زا ما بخواهید.

منبع: خبرگزاری مهر
انتشار: 9 شهریور 1400 بروزرسانی: 9 شهریور 1400 گردآورنده: buy-blog.ir شناسه مطلب: 870

به "صفحات خورشیدی می سازیم که مثل برگ درختان از بین بروند، فناوری جدید در تامین انرژی" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "صفحات خورشیدی می سازیم که مثل برگ درختان از بین بروند، فناوری جدید در تامین انرژی"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید