اخبار داخلی فناوری اطلاعات افزایش کارایی سلول‌های خورشیدی با کمک یک عنصر شیمیایی

چهارشنبه 25 ارديبهشت 1398

افزایش کارایی سلول‌های خورشیدی با کمک یک عنصر شیمیایی

پژوهشگران انگلیسی در بررسی جدید خود دریافتند که می‌توان کارایی سلول‌های خورشیدی را با کمک یک عنصر شیمیایی افزایش داد.

پژوهشگران توانسته‌اند دلیل تأثیر عنصر شیمیایی سلنیوم را بر کارایی سلول‌های خورشیدی کشف کنند تا از آن برای پیشرفت این فناوری استفاده شود.
پژوهشگران "دانشگاه لوبرو"(Loughborough University) انگلستان در بررسی جدیدی تلاش کردند مکانیسمی که سلنیوم به وسیله آن، عملکرد "کادمیم تلورید"(CdTe) را تقویت می‌کند، بررسی کنند. این پژوهش نشان می‌دهد پنل‌های خورشیدی دارای کادمیم تلورید، ارزان‌ترین نوع انرژی خورشیدی را ارائه می‌دهند.
به کار بردن سلنیوم در پنل‌های کادمیم تلورید می‌تواند کارآیی آنها را از ۱۹.۵ درصد به ۲۲.۱ درصد برساند. پژوهش‌ها پیش از این نیز نشان داده بودند که وجود سلنیوم می‌تواند به کاهش گپ انرژی ماده جذب‌کننده انرژی کمک کند و جریان انرژی را در سلول خورشیدی افزایش دهد اما کارایی آن را به طور کامل توضیح نداده بودند. پژوهشگران دانشگاه لوبرو با بررسی مقدار نور منتشر شده از پنل‌ها توانستند این معما را حل کنند. آنها دریافتند که سلنیوم می‌تواند تابناکی ماده جذب کننده را افزایش دهد و نقص‌های مهمی که در لایه جذب کننده وجود دارند، از بین ببرد.
"تام فیدوسیا"(Tom Fiducia)، دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه لوبرو و سرپرست این پروژه گفت: اگرچه این موضوع، بر خلاف معمول است اما سلول سوختی که بدون نقص باشد، کارایی بالایی در انتشار نور خواهد داشت و تابناکی آن قوی‌تر خواهد بود.
وی افزود: حال که مکانیسم ورای این عنصر مشخص شده، می‌توان از آن برای بهبود عملکرد سلول‌های خورشیدی کادمیم تلورید استفاده کرد تا هزینه به کار بردن انرژی خورشیدی کاهش یابد. برای مثال می‌توانیم مقدار سلنیوم را در ابزار گوناگون افزایش و یا میزان پخش آن را در سلول‌های خورشیدی تغییر دهیم. در صورتی که کارایی سلول‌های خورشیدی افزایش یابد، هزینه الکتریسیته به میزان قابل توجهی کاهش خواهد یافت و شاهد تأثر مثبت آن بر نواحی سازگار با این فناوری خواهیم بود.
این پژوهش، در مجله "Nature Energy" به چاپ رسید.