میرنیوز
نانوبافت‌هایی که بازدهی سلول‌های خورشیدی را افزایش می‌دهند
2021-08-02T10:05:55+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از نانومگزین، پژوهشگران آلمانی در شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌های گوناگون نشان داده‌اند که قرار دادن بافت‌هایی در مقیاس نانو روی سلول‌های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون می‌تواند کارآیی این سلول‌ها را تا اندازه قابل توجهی افزایش دهد. آنها یک طراحی جدید نانوبافت ارائه داده‌اند که شاید بتواند بازدهی را تا بیش از ۲۹ درصد بالا ببرد. شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که شاید روش‌های بهتر بتوانند به بهبود بیشتر این روش کمک کنند.
"فیلیپ تاکهورن"(Philipp Tockhorn)، از پژوهشگران این پروژه گفت: ما سلول‌های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون را ارائه می‌دهیم که با بهترین سلول‌های ارائه شده در این زمینه، هم‌تراز هستند. یافته‌های ما ممکن است به توسعه بیشتر سلول‌های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون بیانجامند و بتوانند به کاهش هزینه برق خورشیدی کمک کنند.
پروسکایت‌ها، موادی هستند که ساختار بلوری مشابه پروسکایت معدنی طبیعی را دارند. این مواد نیمه‌رسانا، نور خورشید را به صورت کارآمدی به انرژی تبدیل می‌کنند و تمرکز اصلی برای توسعه نسل بعدی فناوری‌های انرژی خورشیدی به شمار می‌روند.
تاکهورن و همکارانش، به بررسی این موضوع پرداختند که چگونه قرار دادن بافت‌هایی در مقیاس نانو می‌تواند بر عملکرد سلول‌های خورشیدی ساخته شده از پروسکایت تاثیر بگذارد.
آنها ابتدا از یک شبیه‌سازی رایانه‌ای استفاده کردند تا جریان الکتریکی در سلول‌های پروسکایت و سیلیکون را هنگامی که لایه پروسکایت، کاملا هموار است و نانوبافت فقط روی قسمتی قرار دارد که با لایه سیلیکون برخورد می‌کند، محاسبه کنند. ارتفاع برآمدگی‌های شبیه‌سازی شده، حدود ۳۰۰ نانومتر بود و ۷۵۰ نانومتر با یکدیگر فاصله داشتند.
پژوهشگران برای بررسی بیشتر تاثیر نانوبافت بر عملکرد سلول خورشیدی، طراحی متفاوتی برای سلول‌های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون ارائه دادند که یکی با لایه‌ای از پروسکایت کاملا مسطح و دیگری با لایه‌ای از پروسکایت انجام شد که در قسمت بالا، مسطح و در قسمت پایین، برآمده بود. آنها دریافتند که نانوبافت، جذب نور و جریان تولید شده در لایه سیلیکون را افزایش می‌دهد.
تاکهورن ادامه داد: نانوبافت نه تنها جذب نور را به صورت قابل توجهی بهبود می‌بخشد، بلکه به افزایش کیفیت الکترونیکی سلول خورشیدی می‌انجامد و به داشتن شرایط بهتر پردازش لایه کمک می‌کند.
به گفته پژوهشگران، یافته‌های این پژوهش، راه امیدوارکننده‌ای را برای پیشرفت‌های بیشتر نشان می‌دهند. آنها براساس نتایج شبیه‌سازی پیش‌بینی کردند که احتمالا عملکرد یک سلول خورشیدی با نانوبافتی روی قسمت بالا و پایین، بیشتر می‌شود و بازدهی آن تا بیش از ۳۰ درصد افزایش می‌یابد.
تاکهورن اضافه کرد: توسعه بیشتر این روش، امکانپذیر است اما به پیشرفت روند ساخت برای افزودن نانوبافت نیاز خواهد داشت.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز سلول خورشيدي فناوري نانو پروسکایت سیلیکون برق
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
جریمه اتحادیه اروپا در انتظار آمازون
سرپرست دانشگاه آزاد اسلامی استان کردستان و واحد سنندج منصوب شد
۲ انتصاب در دانشگاه علوم پزشکی شهیدبهشتی
افسردگی از شایع‌ترین اختلالات روانپزشکی است
نشست مسئولان حوزه‌های بسیج دانشجویی دانشگاه آزاد برگزار شد
انتصاب مشاور رئیس دانشگاه علوم پزشکی شهیدبهشتی در امور فرهنگی
درمان بیماری ایدز در کشور رایگان است
کنگره بین المللی «سلامت در حوادث و بلایا» برگزار می‌شود
نخستین کلوز آپ از ستاره درحال مرگ در کهکشان همسایه ثبت شد
مهلت درخواست رشته‌های تحصیلی در حوزه‌های استانی تمدید شد
این مُسکن‌ها خطر خونریزی داخلی را افزایش می‌دهند
مهاجرت ۲۵ درصد اساتید؛ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی
وزارت بهداشت طب سنتی و مکمل را به رسمیت می‌شناسد
باید هزینه سلامت را با سبک زندگی سالم پایین بیاوریم
حسگر محققان ایرانی محیط آبزیان را ایمن نگه می‌دارد
عامل مهم ابتلا به تب دنگی در جهان
هزینه درمان ۸۰۰ هزار مصدوم ترافیکی روی دست نظام سلامت!
مهاجرت ۲۵ درصد اساتید/ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی اساتید
مهاجرت ۲۵درصد اساتید/ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی اساتید
اظهارات وزیر علوم درباره انتصابات و آمار دانشجویان اخراجی و تعلیقی
سه فاکتور خطر سکته مغزی/ آسان‌ترین راهکار کاهش استرس و اضطراب
قدیانی: دانشجویان بسیجی باید پرچمدار مراکز تحقیقاتی باشند
دانشجویان بسیجی باید پرچمدار مراکز تحقیقاتی باشند
نحوه ارائه خدمات پیامک انبوه برای کاهش شکایت کاربران بررسی شد
همکاری دانشگاههای شهیدبهشتی و شریف در حوزه هوش مصنوعی و رباتیک
مشکلات رزیدنت‌ها بررسی و رفع خواهد شد
شرایط پذیرش دانشجویان استعداد درخشان در دانشگاه شریف اعلام شد
ثبت‌نام دانشجویان استعداد درخشان در دانشگاه علم و صنعت تمدید شد
نوجوانان استرالیایی در آستانه محدودیت استفاده از شبکه‌های اجتماعی
ظفرقندی: موافق درمان رایگان سالمندان نیستم
