افزایش بهره وری سلول های خورشیدی با جلبک

عبارات مهم : میلان

به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، با وجود تمام دستاوردهای فناورانه بشری همچنان محیط زیست می تواند بشر را شگفت زده کرده و در فناوری و کارایی گوی سبقت را از بشر برباید.

افزایش بهره‌وری سلول‌های خورشیدی با جلبک

این اتفاق در تحقیقات محققان دانشگاه “ییل”(Yale) آمریکا رخ داده است و محققان با استفاده از موجودات فسیلی موجود در جلبک ها و دستکاری آنها موفق شدند با زیاد کردن میزان جذب نور در سلول های خورشیدی آلی کارایی آنها را تا حد قابل توجهی اصلاح ببخشند.

دیاتوم ها نوعی از فیتوپلانکتون ها هستند که به آنها جواهر دریا نیز گفته می شود لیکن پوسته خارجی بدن آن از جنس سیلیس شیشه ای است که باعث درخشان شدن آنها در نور آفتاب می شود.

محققان دانشگاه “ییل” از نوعی جلبک دستکاری شده است به نام “دیاتوم”(Diatom) جهت اصلاح کارایی سلول‌های خورشیدی استفاده کردند. 

با توجه به تعداد بسیار زیاد این موجودات در اقیانوس ها و آب های شیرین سراسر دنیا، می توان از آنها به عنوان عالی ترین منابع اصلاح فوتوولتائیک ها نام برد.

“لیندسی مک میلان”( Lyndsey McMillon) محقق ارشد این تحقیق در رابطه با این جانوران جالب گفت: واقعا شگفت انگیز است که این چیزها در محیط زیست وجود دارد. با استفاده از آنها می توان نور را به دام انداخت و با قرار دادن آنها در سلول های خورشیدی، کارکرد آنها را تا حد زیادی زیاد کردن داد.

سلول های خورشیدی فتوولتائیک دارای یک لایه فعال از پلیمرهای آلی هستند که هزینه ساخت آنها بسیار کمتر از سلول های خورشیدی عادی است ولی خروجی آنها کمتر از سلول های عادی است.

افزایش بهره‌وری سلول‌های خورشیدی با جلبک

دلیل این عنوان این است که قطر لایه فعال باید بسیار نازک و کمتر از ۳۰۰ نانومتر باشد تا تبدیل انرژی با قیمت بهتری انجام شود. در گذشته محققان تلاش می کردند با استفاده از نانوساختارهای متفاوت این مسئله را برطرف کنند ولی نتیجه های راضی کننده نبود.

به همین علت محققان دانشگاه ییل به سراغ محیط زیست رفتند. دیاتوم ها علاوه بر توانایی به دام انداختن پرتوهای نور می توانند تا حد زیادی در پراکنده کردن نور نیز موثر باشند. محققان دریافتند که این مواد می توانند با قطر بسیار کمتری به همان میزان انرژی تولید کنند و در واقع صرفه جویی تا بالاترین حد ممکن امکان پذیر شود.

محققان دانشگاه “ییل” از نوعی جلبک دستکاری شده است به نام “دیاتوم”(Diatom) جهت اصلاح کارایی سلول‌های خورشیدی استفاده کردند. 

“مک میلان” در رابطه با روش به کار رفته گفت: ما توجه شدیم که تمرکز درست به چه ترتیبی باید انجام شود و چقدر از این مواد جهت اصلاح کارایی سلول ها مورد نیاز است.

وی افزود: نتیجه های فوق العاده امیدوارکننده هستند لیکن قیمت لایه فعال و مواد سازنده آن بسیار بالاست و همچنین تولید آن فرایند بسیار پیچیده ای دارد که تادیوم تمام این چالش ها را حل می کند و گاهی با ترکیب کردن آن با مواد متفاوت کیفیت آنها بهتر شود.

افزایش بهره‌وری سلول‌های خورشیدی با جلبک

نتایج این تحقیق در مجله Organic Electronics انتشار یافته است.

واژه های کلیدی: میلان | محققان | استفاده | دانشگاه | اخبار علمی و آموزشی