سلول‌های خورشیدی از کاغذ A4 نازک‌ترند

دانشمندان چینی سلول‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکونی تولید کرده‌اند که تنها ۵۰ میکرومتر ضخامت دارند اما همچنان از راندمان تبدیل انرژی خوبی برخوردارند.

شبیه‌سازی انعطاف‌پذیر سلول خورشیدی. عکس: laremenko/iStock

نشریه Interesting Engineering در ۱۳ فوریه گزارش داد که یک تیم تحقیقاتی به رهبری متخصصان دانشگاه علوم و فناوری جیانگسو (JUST) یک سلول خورشیدی مبتنی بر سیلیکون ساخته‌اند که از یک ورق کاغذ A4 نازک‌تر است. محققانی از دانشگاه کرتین استرالیا و شرکت چینی LONGi Green Energy Technology نیز در این تحقیق جدید مشارکت داشته‌اند.

سلول‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون به طور فزاینده‌ای محبوب می‌شوند. با این حال، استفاده از آنها عموماً به مکان‌هایی مانند مزارع خورشیدی زمینی با پنل‌های صاف و سفت محدود می‌شود. مکان‌های دیگر، مانند فضای بیرونی، به سطوح منحنی نیاز دارند و باید از فناوری گران‌تری استفاده شود.

سلول‌های خورشیدی ساخته شده از سیلیکون کریستالی ساختار «ساندویچی» دارند که در آن دیسک نیمه‌هادی یا لایه میانی، بیشتر ضخامت پنل را تشکیل می‌دهد. در تحقیقات جدید، این تیم پنل‌های سیلیکونی ایجاد کرد که فقط ۵۰ میکرومتر ضخامت دارند، یعنی نازک‌تر از یک ورق کاغذ A4. اگرچه نمی‌توان آنها را مانند کاغذ تا کرد، اما سلول‌های سیلیکونی را می‌توان لوله کرد و این امر آنها را برای نصب در ماهواره‌ها یا سایر کاربردهای فضایی مفید می‌کند.

مزیت دیگری هم در نازک‌تر کردن باتری‌های سیلیکونی وجود دارد: آنها از مواد کمتری برای تولید استفاده می‌کنند که باعث کاهش وزن و هزینه‌ها می‌شود.

با این حال، سلول‌های خورشیدی لایه نازک همچنین دارای عیب کاهش راندمان تبدیل توان (PCE) هستند. این همچنین دلیل اصلی عدم محبوبیت سلول‌های سیلیکونی لایه نازک است. در تلاش‌های قبلی، دانشمندان سلول‌های سیلیکونی انعطاف‌پذیر با ضخامت کمتر از ۱۵۰ میکرومتر با حداکثر PCE 24.7٪ ایجاد کرده‌اند.

برای عملکرد مؤثر باتری، PCE پنل‌های نازک‌تر باید در حدود این سطح حفظ شود. در مطالعه جدید، تیم با موفقیت PCE را برای تمام پنل‌هایی که ایجاد کردند، با ضخامت‌های بین ۵۰ تا ۱۳۰ میکرومتر، بیش از ۲۶ درصد افزایش داد.

از آنجا که سلول‌های خورشیدی سیلیکونی می‌توانند به دلخواه خم شوند، این تیم معتقد است که می‌توان از آنها در دستگاه‌های مختلفی از جمله پهپادها، بالن‌ها و حتی دستگاه‌های هوشمند پوشیدنی استفاده کرد. آنها در حال حاضر بر توسعه پنل‌های خورشیدی بسیار قابل حمل و انعطاف‌پذیر که می‌توانند مانند یک رول فیلم لوله شوند، تمرکز دارند.

پنجشنبه تائو (طبق گفته مهندسی جالب )

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