جستجوی پیشرفته
آنکوتک » اخبار » اخبار کوتاه » نوآوری جدید در سلول های خورشیدی و تولید 1000 برابر انرژی بیشتر


بر اساس بیانیه دانشگاه مارتین لوتر هال-ویتنبرگ (MLU)، تولید انرژی بلورهای فروالکتریک در سلول های خورشیدی می تواند با یک عامل به لطف نوآوری جدیدی که شامل ترتیب لایه های نازک مواد است هزاربار افزایش یابد.

محققان از دانشگاه MLU دریافتند که با قرار دادن متناوب لایه های کریستالی تیتانات باریم، تیتانات استرانسیم و تیتانات کلسیم، می توانند کارایی صفحات خورشیدی را تا حد زیادی افزایش دهند. یافته های آنها در مجله Science Advances منتشر شده است.

بیشتر سلول های خورشیدی به دلیل کم هزینه بودن و کارایی نسبی از سیلیکون ساخته می شوند. با این حال، محدودیت هایی برای کارایی کلی مواد منجر به آزمایش محققان با مواد جدید، از جمله بلورهای فروالکتریک شده است.

یکی از مزایای کریستال های فروالکتریک این است که آنها به اتصال pn احتیاج ندارند، به این معنی که لایه های دوپ شده مثبت و منفی ندارند - همانطور که در مورد سلول های خورشیدی سیلیکون وجود دارد.

با این حال، باریوم تیتانات خالص، یک کریستال فروالکتریک آزمایش شده توسط محققان MLU، به عنوان مثال، نور خورشید را کمی جذب می کند. دانشمندان با آزمایش ترکیبات مختلف مواد دریافتند که آنها می توانند لایه های بسیار نازک از مواد مختلف را با هم ترکیب کنند تا بازده انرژی خورشیدی آنها به طور قابل توجهی افزایش یابد.

دکتر " Akash Bhatnagar، از مرکز صلاحیت نوآوری MLU SiLi-nano، در بیانیه مطبوعاتی MLU توضیح داد.

افزایش قدرت لایه ای
باتناگار و تیم وی با تبخیر کریستال ها با لیزر با قدرت بالا و رسوب مجدد آنها روی لایه های حامل، تیتانات باریم را بین تیتانات استرانسیم و تیتانات کلسیم تعبیه کردند. ماده بدست آمده از 500 لایه تشکیل شده و 200 نانومتر ضخامت داشت.

محققان دریافتند كه مواد لایه ای آنها یك جریان 1000 برابر قوی تر از اندازه گیری شده در تیتانات باریم خالص با ضخامت معادل را قادر می سازد.

باتناگر توضیح داد: 
"به نظر می رسد فعل و انفعال بین لایه های مشبک منجر به قدرت پذیری بسیار بالاتری می شود - به عبارت دیگر، الکترون ها به دلیل تحریک توسط فوتون های نور قادر به جریان بسیار راحت تری هستند."


این تیم همچنین نشان داد که اندازه گیری ها در طی یک دوره شش ماهه تقریباً ثابت مانده است، به این معنی که مواد ممکن است برای کاربردهای تجاری به اندازه کافی مقاوم باشند. در مرحله بعدی، آنها تحقیق در مورد علت دقیق اثر فوتوالکتریک در مواد لایه ای خود را ادامه خواهند داد، با توجه به استقرار نهایی در مقیاس انبوه.

کارهای آنها نوید می دهد بخشی از یک انقلاب بالقوه در مواد فروالکتریک باشد، با کاربردهای احتمالی در حافظه کامپیوتر، خازن ها و سایر دستگاه های الکترونیکی.

کد امنیتی
عکس خوانده نمی شود
برای این مطلب هنوز نظری درج نشده است