توسعه سلول‌ خورشیدی جدیدی که می‌تواند با سرعتی مشابه چاپ روزنامه به تولید انبوه برسد

محققان دانشگاه سیتی هنگ‌کنگ سلول‌های خورشیدی پروسکایتی (Perovskite) بسیار کارآمدی توسعه داده‌اند که می‌توان آن‌ها را با سرعتی قابل‌مقایسه با چاپ روزنامه و با خروجی روزانه 1000 پنل خورشیدی به‌صورت انبوه تولید کرد. این دستاورد گامی مؤثر برای رسیدن به کربن‌خنثی و ترویج انرژی پایدار محسوب می‌شود.

براساس گزارش Tech Xplore، نوع جدید سلول‌های خورشیدی پروسکایت را می‌توان با خروجی روزانه 1000 پنل خورشیدی به‌صورت انبوه تولید کرد. باتوجه به قابلیت انعطاف‌پذیری و نیمه‌شفاف آن‌ها، می‌توان این پنل‌ها را به پنجره‌های جذب‌کننده نور نیز تبدیل کرد. به‌عبارتی با نصب این پنل‌ها می‌توان به کانسپت «مزرعه خورشیدی در شهر» نزدیک‌تر شد.

سلول‌های خورشیدی جدید با مزایای مختلف

محققان در پژوهش خود که نتایج آن در نیچر منتشر شده، از یک تکنیک جدید برای افزایش پایداری طولانی‌مدت سلول‌های خورشیدی پروسکایت-آلی استفاده کردند. به‌عبارتی این سلول‌ها بیش از 90 درصد از بازده تبدیل توان اولیه (PCE) خود را پس از 500 ساعت کارکرد همچنان حفظ می‌کنند.

پایداری کارکرد پروسکایت‌های سلول‌های خورشیدی بیش از یک دهه است که برای دانشمندان مشکل‌ساز بوده. اکنون محققان با تکنیک جدید در حوزه علم مواد راهکاری برای این موضوع توسعه داده‌اند. آن‌ها یک سری واسطه‌های آلی با پتانسیل شیمیایی مناسب برای کاهش ید و اکسیده‌شدن فلزات طراحی کردند.

وقتی محققان این تکنیک را پیاده‌سازی کردند، سلول‌های خورشیدی 92 درصد از PCE اولیه خود را پس از 500 ساعت کار مداوم در دمای 45 درجه سانتی‌گراد حفظ کردند. محققان همچنین بازدهی بی‌سابقه 25.22 درصد را به ثبت رساندند. این محصول همچنین پایداری خوبی در هوای مرطوب (رطوبت نسبی 70 تا 80 درصد) از خود نشان داد.

نتایج پژوهش محققان از طریق شرکت تازه تأسیس HKTech Solar Limited برای کاربردهای عملی و تجاری مورد استفاده قرار خواهد گرفت.