اولین سلول خورشیدی منعطف جهان با بازدهی رکوردشکن

به گزارش اخبار ساختمان، برای اولین بار در جهان، گروهی از دانشمندان با موفقیت اولین سلول خورشیدی منعطف پروسکایت/سیلیکون با بازدهی رکوردشکن ۲۲.۸ درصدی را توسعه دادند.

در حالی که دانشمندان، دیگر سلول های خورشیدی انعطاف پذیر را قبلاً توسعه داده اند، اما رکورد جدید بازدهی این سلول خورشیدی منعطف جدید نشان دهنده گام بزرگی برای این فناوری است.

این نشان می دهد که سلول های خورشیدی قابل انعطاف پروسکایت/سیلیکون عملی هستند، به این معنی که به زودی می توان از آنها برای کاربردهای مختلف استفاده کرد.

موفقیت سلول خورشیدی انعطاف پذیر

سلول های خورشیدی پروسکایت مزایای زیادی را برای توسعه صفحات خورشیدی کم هزینه و با بازدهی بالا ارائه می دهند.

تا به امروز، دانشمندان با استفاده از سلول های خورشیدی پروسکایت/سیلیکون سفت و سخت به بازدهی ۳۳.۹ درصدی دست یافته اند. با این حال، توسعه نسخه های انعطاف پذیر از این سلول ها به طور قابل توجهی کندتر بوده است.

ثابت شده است که بهبود جذب نور در سلول های سیلیکونی فوق نازک، بدون به خطر انداختن انعطاف پذیری آنها چالش برانگیز است.

دانشمندان مؤسسه فناوری و مهندسی مواد نینگبو در آکادمی علوم چین اکنون در مقاله ای جدید، جزئیاتی در مورد سلول های خورشیدی انعطاف پذیر پروسکایت/سیلیکون جدید خود ارائه کرده اند.

این اولین سلول خورشیدی قابل انعطاف پروسکایت/سیلیکون بر پایه سیلیکون فوق نازک با ضخامت تقریباً ۳۰ میکرومتر است.

دانشمندان توانستند انعطاف پذیری زیرلایه سیلیکونی سلول خورشیدی را بدون کاهش جذب نور به طور قابل توجهی بهبود بخشند. آنها ضخامت لایه ها را کاهش دادند و همچنین اندازه بافت های به دام اندازنده نور را تنظیم کردند.

آنها همچنین دوام مکانیکی مواد را بهبود بخشیدند که نگرانی ها درباره شکستگی سطح سلول خورشیدی را برطرف کرد.

رکورد جدید بازده سلول خورشیدی انعطاف پذیر

دانشمندان در آزمایشات خود نشان دادند که این سلول خورشیدی منعطف پروسکایت/سیلیکون به بازده ثابت شده ۲۲.۸ درصدی دست یافت. این یک رکورد بازدهی برای سلول های خورشیدی منعطف است.

سلول خورشیدی منعطف آنها همچنین دارای نسبت توان به وزن خوبی است و مهم تر از همه اینکه دوام خمشی بالایی نیز دارد و ۹۸.۲ درصد از عملکرد اولیه خود را پس از گذراندن ۳۰۰۰ چرخه خمشی حفظ می کند.

این مطالعه جدید امکانپذیری و قابلیت توسعه سلول های خورشیدی پروسکایت/سیلیکون انعطاف پذیر را نشان می دهد که می تواند طیف وسیعی از کاربردهای جدید را در زمینه های مختلف در دسترس قرار دهد. این موارد شامل استفاده به عنوان صفحات خورشیدی در کِشتی ها، روشنایی مناطق بیرونی و به عنوان منبع برق در پنجره هاست.

گفتنی است که در ماه فوریه نیز دانشمندان دانشگاه علم و فناوری جیانگ سو(JUST) در چین سلول های خورشیدی منعطف مبتنی بر سیلیکون را توسعه دادند که این سلول های خورشیدی نازک تر از یک ورق کاغذ بودند، اما کارایی آنها کمتر از این سلول خورشیدی جدید بود.

ایسنا