تمكن العلماء الروس من تحسين كفاءة الألواح الشمسية البيروفسكايت

تطوير وتحسين التقنيات الحالية لتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء مستمر في جميع أنحاء العالم. لكن ليس كل مجموعة بحثية تحقق نجاحًا كبيرًا. لكن العلماء الروس من NUST MISIS ، بدعم من زملائهم الإيطاليين ، تمكنوا من زيادة كفاءة الألواح الشمسية البيروفسكايت بشكل كبير. وكيف فعلوا ذلك ، سأخبرك الآن.

لماذا بالضبط البيروفسكايت

لكن أولاً ، أود أن أقول بضع كلمات عن سبب عمل العديد من العلماء بشكل وثيق مع البيروفسكايت. النقطة المهمة هي أن البيروفسكايت هو حاليًا أكثر المواد الواعدة للألواح الشمسية في المستقبل القريب.

والسبب هو هذا: على أساسها ، من الممكن تمامًا إنتاج أنحف وألواح شمسية متعددة الطبقات في نفس الوقت ، والتي يمكن تطبيقه بسهولة على أي سطح تقريبًا وبالتالي تحويل جدران المنازل ، على سبيل المثال ، إلى مشمس الألواح.

لاحظ العلماء أيضًا أنه يمكن إنتاج ألواح البيروفسكايت بالطريقة المسماة بالطريقة النفاثة دون استخدام تركيبات فراغ باهظة الثمن ومعدات باهظة الثمن مماثلة. أي أن ألواح البيروفسكايت رخيصة وفعالة. لكن بالعودة إلى التجارب الجديدة ، وكما اتضح فيما بعد ، ناجحة للغاية للمهندسين الروس.

تجارب ناجحة للعلماء الروس

كان الهدف من التجربة التالية هو زيادة كفاءة إنتاج الطاقة. لهذا ، تقرر إضافة مادة مضافة خاصة ، MXenes ، إلى حل العمل لتطبيق الأفلام.

هذه المادة المضافة عبارة عن كربيد تيتانيوم ثنائي الأبعاد مع زيادة التوصيل الكهربائي. يتم الحصول على هذه العناصر عن طريق حفر وتقشير طبقات رقيقة ذريًا من الألومنيوم المترسب مسبقًا على كربيدات ونتريدات سداسية متعددة الطبقات. علاوة على ذلك ، فإن العملية برمتها ليست بسيطة فحسب ، ولكنها رخيصة أيضًا.

لذلك ، نتيجة لإضافة مثل هذه الشوائب ، تم الحصول على الألواح الشمسية ، والتي تبين أن كفاءتها أعلى من نظائرها النقية (بدون شوائب) ، بنسبة لا تقل عن 2 ٪ وبلغت أكثر من 19 ٪.

بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لإضافة الشوائب ، كان من الممكن أيضًا زيادة التحكم في تركيز العيوب في بنية الخلية ، مما يساهم أيضًا في زيادة كفاءة جمع تدفق الصورة.

كما لاحظ المهندسون ، فإن التعديل الذي اقترحوه قابل للتطوير بسهولة وعمليًا لا يتطلب تغيير التقنيات الحالية لإنتاج الألواح الشمسية. هذا يعني أنه يمكن إدخاله في الإنتاج في أقصر وقت ممكن.

شارك العلماء نتائج عملهم على صفحات مجلة NANO ENERGY.

إذا أعجبتك المادة ، ارفع إبهامك واشترك شكرا لكم على اهتمامكم!