پایگاه خبری تحلیلی ایرانیان جهان

آخرين مطالب

الهام‌گيري از چشم حشرات براي سلول‌هاي خورشيدي بادوام ایرانیان کانادا

الهام‌گيري از چشم حشرات براي سلول‌هاي خورشيدي بادوام

  بزرگنمايي:

سرزمين ايرانيان- سلول خورشيدي پروسکايت (Perovskite solar cell)  نوعي سلول خورشيدي که از جنس پروسکايت است.

پروسکايت با فرمول شيميايي CaTiO3 از مجموعه کاني هاست که راديواکتيو نيز هست که با افزايش ادخال‌ها کاهش مي‌يابد.

اين کاني اولين بار در سال 1839 در کوه‌هاي اورال در روسيه کشف شده و به افتخار زمين‌شناس روسي پروسکايت نامگذاري شده‌ است.

بر خلاف صفحه‌هاي سيليکوني، صفحه‌هاي پروسکايت را مي‌توان با مصرف انرژي کم، بدون نياز به تجهيزات پيچيده و تنها در چند مرحله توليد کرد.

استفاده از اين ماده براي توليد سلول‌هاي خورشيدي از سال 2009 آغاز شده است و به تازگي گام‌هاي مهمي در توليد اين سلول‌ها در فرايندهاي کم‌دما برداشته شده است که از مهم‌ترين آنها مي‌توان به امکان اسپري کردن اين سلول‌ها اشاره کرد.

 تنها کافي است تا محلولي از مواد الکترودي را روي سطحي قرار داد و منتظر ماند تا بخار شود. نتيجه توليد شده لايه‌هايي ضخيم از پروسکايت‌هاي کريستال است. صفحه‌هاي خورشيدي پروسکايت با سرعت بالايي در صنعت انرژي خورشيدي در حال رشد هستند.

اين صفحه‌ها فعلاً توانايي توليد انرژي به اندازه صفحه‌هاي سيليکوني را ندارند، اما تکنولوژي آن‌ها روز به روز در حال افزايش است و فاصله آن‌ها با صفحه‌هاي سيليکوني هر روز کمتر مي‌شود.

 مهم‌ترين نکته، هزينه بسيار کمتري است که توليد آن‌ها نسبت به ديگر صفحه‌هاي خورشيدي دارد. اين صفحه‌ها مي‌توانند هزينه توليد انرژي پاک را بسيار پايين بياورند.

مهمترين نقطه ضعف اين ماده اين است که بلورهاي نمکي آن در مقايسه با سيليکون استقامت و استحکام بسيار کمتري دارند و با توجه به اينکه بيشتر ساختارهاي مورد استفاده در سلول‌هاي خورشيدي صفحات گسترده در ديوارها و يا سقف ساختمان‌هاست، پروسکايت با قرار گرفتن در معرض رطوبت محيط نمي‌تواند به اندازه سيليکون بادوام باشد.

حال تيمي از محققان دانشگاه استنفورد براي حل اين مشکل به دامان طبيعت رفته‌اند و با الهام‌گيري از ساختار لانه‌زنبوري چشم مرکب حشرات موفق شده‌اند روشي جديد براي چيدن اين سلول‌ها در کنار هم ابداع کنند که مي‌تواند دوام اين سلول‌هاي خورشيدي را افزايش دهد.

چشم مرکب حشرات از هزاران واحد شش‌ضلعي مجزا تشکيل شده است که در کنار هم قرار مي‌گيرند و يک ساختار داربستي مستحکم را ايجاد مي‌کند.

محققان داشگاه استنفورد تصميم گرفتند اين ساختار را در قرارگيري سلول‌هاي 0.02 اينچي پروسکايت پياده‌سازي کنند و با استفاده از الکترودهايي در مقياس بسيار کوچک در پشت صفحه، سلول‌ها را به هم متصل کنند.

"راين‌هولد داسکارت"(Reinhold Dauskardt) استاد دانشگاه استنفورد و از محققان حاضر در اين پروژه گفت: با اين روش ما موفق شديم بيشترين بازدهي را از سلول‌هاي پروسکايتي به دست بياوريم و با توجه به ساختار قدرتمند موجود دوام صفحه خورشيدي را بدون از دست دادن بازدهي نهايي افزايش داديم.

تيم تحقيقاتي محصول خود را در شرايط سخت نيز مورد ارزيابي قرار دادند. صفحات خورشيدي توليدشده به مدت شش هفته در معرض دماي 85 درجه سانتي‌گراد و رطوبت 85 درصد قرار گرفتند و به خوبي کار کردند.

براي افزايش کارآيي تيم دانشگاه استنفورد قصد دارند به بررسي تکنيک‌هاي رساندن نور بيشتر به قلب سلول‌ها و پراکنده شدن بيشتر نور در آنها بپردازند.

نتايج اين تحقيق در نشريه علمي Energy & Environmental Science منتشر شده است.




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

روزنامه های پر تیراژ کانادا

حکومت در کانادا

ساخت خودروی عملیات اضطراری جوشکاری برای صنایع نفت و گاز

جغرافیا و آب و هوای کانادا

تاریخچه کشور کانادا

لینک های مفید برای ایرانیان کانادا

آموزش آنزیم ها برای ساخت مولکول های جدید

زنبورها پلاستیک دوستدار محیط زیست تولید می کنند

دستگاه شبیه‌ساز پرواز «سسنا 172 » به بهره برداری رسید

استحصال آب شیرین از هوای بیابان

نقش دستمال های آشپزخانه در مسمومیت غذایی

محققان آمریکایی از تبخیر نیروگاه ها آب آشامیدنی تولید کردند

نقش ژن اختلال اسکیزوفرنی در رشد مغز شناسایی شد

مدیریت تبخیر و تعرق آب در کشور، موثرتر از باروری ابرها

ساخت بانداژ حساس به فشار با استفاده از فیبرهای هوشمند

شناسایی علت مرگ نورون های حرکتی

حذف 92 درصدی آلاینده‌های آب با نانوذرات تولیدشده از آب انار

کشف چرایی ضد تشنج بودن رژیم غذایی پرچرب

کشف راهکاری برای جذب گازهای گلخانه‌ای توسط پژوهشگر ایرانی

مصرف روزانه 1 تخم‌ مرغ بیماری‌های قلبی-عروقی را کاهش می‌دهد

همکاری مجمع تشکل های دانش بنیان با دانشگاه فنی حرفه ای

در آینده بسیاری از بیماریها با محصولات سلولی درمان می شوند

برپایی سمپوزیومی برای معرفی پتانسیل مراکز علمی در حل مسائل نمک‌زدایی کشور

کاهش خطر ابتلا به اختلالات شنیداری با یک رژیم غذایی سالم

دانشمندان DNA مصنوعی تولید کردند

راه‌اندازی اولین شرکت دانش‌بنیان تولید انبوه دستگاه DLP و مواد کامپوزیتی بیوسازگار

استارتاپ‌ها از مزایای سربازی استفاده می کنند

محققان هلندی سلول رویان مصنوعی ساختند

لنز چشمی که اشعه لیزر پرتاب می کند!

تجارت محصولات دامپزشکی با به‌کارگیری زیست‌فناوری توسعه می‌یابد

"پچی" که می‌تواند استخوان شکسته را ترمیم کند

استفاده از تار عنکبوت برای ترمیم استخوان

ابداع روشی برای خم کردن الماس

لزوم راه‌اندازی شرکت‌های دانش‌بنیان دریایی با محوریت شیلات

سهم صفر درصدی ایران از بازار جهانی بذر تراریخته

ابزار جدیدی برای پیشگیری از ایدز در زنان

خمیردندانی برای رفع پوسیدگی های سطحی دندان

جورابی که دمای پای بیماران دیابتی را اندازه می‌گیرد

تصفیه آب با نور خورشید و هیدروژل

ابر آفت مقاوم به آفت کش شناسایی شد

انتشار 3 درصد مقالات برتر دنیا از سوی ایران/ضرورت ایجاد اکوسیستم نوآوری در آموزش عالی

بروز سل دو سال قبل از ابتلا، قابل پیش بینی شد

استفاده از محصولات دانش‌بنیان نیازمند فرهنگ‌سازی است/درصدد تأسیس یک مرکز جدید هستیم

داشتن اختلال اضطراب عمومی در مبتلایان به ناباروری ثابت شد

کاهش آلودگی هوای خانه با فناوری پلاسمای سرد

کشفی که به کاهش عوارض دیابت و بیماری‌های قلبی می‌انجامد

امکان جلوگیری از نارسایی قلبی با مصرف ویتامین دی

برنامه‌ آماده‌سازی برای نقش مادری عزت‌نفس زنان تحت درمان با IVF را افزایش می‌دهد

رونمایی از ربات آتش نشان محققان دانشگاه آزاد

جلوگیری از خونریزی داخلی با نانوذرات مغناطیسی