روش سئو: پژوهشگران آلمانی در بررسی جدیدی دریافتند که شاید استفاده از نانوبافت ها روی سلول های خورشیدی بتواند به افزایش بازدهی آنها کمک نماید.
به گزارش روش سئو به نقل از ایسنا و به نقل از نانومگزین، پژوهشگران آلمانی در شبیه سازی ها و آزمایش های مختلف نشان داده اند که قرار دادن بافت هایی در مقیاس نانو روی سلول های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون می تواند کارآیی این سلول ها را تا اندازه قابل توجهی افزایش دهد. آنها یک طراحی جدید نانوبافت ارایه داده اند که شاید بتواند بازدهی را تا بیش از ۲۹ درصد بالا ببرد. شبیه سازی ها نشان می دهند که شاید روش های بهتر بتوانند به بهبود بیشتر این روش کمک کنند.
“فیلیپ تاکهورن”(Philipp Tockhorn)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ما سلول های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون را ارائه می دهیم که با بهترین سلول های ارائه شده دراین زمینه، هم تراز هستند. یافته های ما ممکنست به توسعه بیشتر سلول های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون بیانجامند و بتوانند به کاهش هزینه برق خورشیدی کمک کنند.
پروسکایت ها، موادی هستند که ساختار بلوری مشابه پروسکایت معدنی طبیعی را دارند. این مواد نیمه رسانا، نور خورشید را بصورت کارآمدی به انرژی تبدیل می کنند و تمرکز اصلی برای توسعه نسل بعدی فناوری های انرژی خورشیدی به شمار می روند.
تاکهورن و همکارانش، به بررسی این مساله پرداختند که چگونه قرار دادن بافت هایی در مقیاس نانو می تواند بر عملکرد سلول های خورشیدی تولید شده از پروسکایت تاثیر بگذارد.
آنها ابتدا از یک شبیه سازی کامپیوتری استفاده کردند تا جریان الکتریکی در سلول های پروسکایت و سیلیکون را هنگامی که لایه پروسکایت، کاملا هموار است و نانوبافت فقط روی قسمتی قرار دارد که با لایه سیلیکون برخورد می کند، محاسبه کنند. ارتفاع برآمدگی های شبیه سازی شده، حدود ۳۰۰ نانومتر بود و ۷۵۰ نانومتر با یکدیگر فاصله داشتند.
پژوهشگران جهت بررسی بیشتر تاثیر نانوبافت بر عملکرد سلول خورشیدی، طراحی متفاوتی برای سلول های خورشیدی پروسکایت/ سیلیکون ارائه دادند که یکی با لایه ای از پروسکایت کاملا مسطح و دیگری با لایه ای 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 بیشتر می کند.
تاکهورن افزود: نانوبافت نه فقط جذب نور را بصورت قابل توجهی بهبود می بخشد، بلکه به افزایش کیفیت الکترونیکی سلول خورشیدی می انجامد و به داشتن شرایط بهتر پردازش لایه کمک می نماید.
بگفته پژوهشگران، یافته های این پژوهش، راه امیدوارکننده ای را برای پیشرفت های بیشتر نشان می دهند. آنها بر طبق نتایج شبیه سازی پیش بینی کردند که احیانا عملکرد یک سلول خورشیدی با نانوبافتی روی قسمت بالا و پایین، بیشتر می شود و بازدهی آن تا بیش از ۳۰ درصد افزایش می یابد.
تاکهورن افزود: توسعه بیشتر این روش، امکان پذیر است اما به پیشرفت روند ساخت برای افزودن نانوبافت نیاز خواهد داشت.
منبع: روش سئو
