Τα ηλιακά πάνελ είναι λεπτότερα από ένα φύλλο χαρτιού A4.

Κινέζοι επιστήμονες ανέπτυξαν ηλιακά κύτταρα με βάση το πυρίτιο, τα οποία έχουν πάχος μόνο 50 μικρόμετρα, αλλά εξακολουθούν να προσφέρουν καλή απόδοση μετατροπής ενέργειας.

Προσομοίωση ενός εύκαμπτου ηλιακού στοιχείου. Φωτογραφία: laremenko/iStock

Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής ειδικούς στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Jiangsu (JUST) ανέπτυξε ηλιακά κύτταρα με βάση το πυρίτιο, λεπτότερα από ένα φύλλο χαρτιού A4, όπως ανέφερε το Interesting Engineering στις 13 Φεβρουαρίου. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Curtin στην Αυστραλία και η κινεζική εταιρεία LONGi Green Energy Technology συνέβαλαν επίσης στη νέα μελέτη.

Τα ηλιακά κύτταρα με βάση το πυρίτιο γίνονται ολοένα και πιο δημοφιλή. Ωστόσο, αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται συνήθως μόνο σε περιορισμένα περιβάλλοντα, όπως επίγεια ηλιακά πάρκα με επίπεδα, άκαμπτα πάνελ. Άλλες τοποθεσίες, όπως το διάστημα, απαιτούν καμπύλες επιφάνειες και απαιτούν πιο ακριβές εναλλακτικές τεχνολογίες.

Τα ηλιακά κύτταρα που κατασκευάζονται από κρυσταλλικό πυρίτιο έχουν δομή «σάντουιτς», όπου ο δίσκος ημιαγωγών ή το μεσαίο στρώμα συμβάλλει στο μεγαλύτερο μέρος του πάχους του πάνελ. Σε μια νέα μελέτη, η ομάδα δημιούργησε πάνελ πυριτίου που έχουν πάχος μόνο 50 μικρόμετρα, λεπτότερα από ένα φύλλο χαρτιού A4. Αν και δεν είναι πτυσσόμενα όπως το χαρτί, τα πάνελ πυριτίου μπορούν να τυλιχτούν, καθιστώντας τα πολύ χρήσιμα για εγκατάσταση σε δορυφόρους ή για άλλες διαστημικές εφαρμογές.

Η μείωση του βάρους των μπαταριών πυριτίου έχει ένα ακόμη πλεονέκτημα: επιτρέπει την κατασκευή με λιγότερο υλικό, μειώνοντας έτσι το βάρος και το κόστος ανάπτυξης.

Ωστόσο, τα ηλιακά κύτταρα λεπτής μεμβράνης έχουν επίσης το μειονέκτημα της μειωμένης απόδοσης μετατροπής ισχύος (PCE). Αυτός είναι και ο κύριος λόγος για τον οποίο τα κύτταρα λεπτής μεμβράνης πυριτίου δεν έχουν ακόμη διαδοθεί ευρέως. Σε προηγούμενες προσπάθειες, οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει εύκαμπτα κύτταρα πυριτίου με πάχος μικρότερο από 150 μικρόμετρα που έχουν μέγιστο PCE 24,7%.

Το PCE των λεπτότερων ηλιακών πάνελ θα πρέπει να διατηρείται γύρω από αυτό το επίπεδο για να λειτουργούν αποτελεσματικά τα πάνελ. Στη νέα μελέτη, η ομάδα αύξησε με επιτυχία το PCE σε πάνω από 26% για όλα τα πάνελ που δημιούργησαν με πάχος που κυμαίνεται από 50 έως 130 μικρόμετρα.

Επειδή τα ηλιακά κύτταρα πυριτίου μπορούν να κάμπτονται κατά βούληση, η ερευνητική ομάδα πιστεύει ότι θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν σε μια ποικιλία συσκευών όπως drones, μπαλόνια, ακόμη και φορητές έξυπνες συσκευές. Επί του παρόντος, επικεντρώνονται στην ανάπτυξη εύκαμπτων, εξαιρετικά φορητών ηλιακών πάνελ που μπορούν να τυλιχτούν σαν ρολό φιλμ.

Thu Thao (Σύμφωνα με το Interesting Engineering )

Σύνδεσμος πηγής: https://vnexpress.net/pin-mat-troi-mong-hon-to-giay-a4-4711367.html