تقدم بحثي جديد للخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة

ما هي الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة؟

تتميز الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة بأنها خفيفة الوزن وتتطلب مواد أقل لبناءها ، مما يجعلها خيارًا ممكنًا لمشاريع الطاقة الشمسية على نطاق المرافق. ومع ذلك ، فإن الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة الحالية لديها معدلات عالية من انعكاس الضوء ، مما يجعلها غير فعالة ، حيث يمكن تحويل الضوء الممتص فقط إلى طاقة.

ما هو الهدف من خط إنتاج الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري؟

ووقّع الباحثون، هذا العام، اتفاقية مشروع صناعي مع حكومة مدينة تشانغشو في مقاطعة جيانغسو الصينية، وأنشؤوا خط إنتاج يهدف إلى تحقيق قدرة 150 ميغاواط بحلول سبتمبر/أيلول. تمثّل كفاءة تحويل الجهد الكهربائي للخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون البلوري المهيمنة على السوق العالمية من 20-22%، وفقًا لما نشرته منصة الطاقة المتخصصة، في أبريل/نيسان الماضي.

كيف يمكن تحسين أداء الخلايا الشمسية؟

ومن خلال معالجة المواد على المستوى النانوي، يستطيع العلماء والمهندسون تحسين أداء الخلايا الشمسية. أحد التطورات الملحوظة هو تطوير المواد النانوية، مثل النقاط الكمومية والأسلاك النانوية، التي لها خصائص إلكترونية فريدة. ويمكن لهذه المواد التقاط نطاق أوسع من ضوء الشمس، مما يعزز الكفاءة الإجمالية للألواح الشمسية.

ما هي تقنية الخلايا الشمسية الترادفية والثلاثية الوصلات؟

تلبيةً لهذا التحدي، يركز هذا المجال البحثي على تطوير تقنية خلايا الطاقة الشمسية الترادفية والثلاثية الوصلات، بما في ذلك الخلايا الشمسية متعددة البلورات ذات الأغشية الرقيقة المستندة إلى البيروفسكايت، التي تُعتبر قابلة للتوسع ومستقرة وفعالة من حيث التكلفة.

ما هي المادة الأكثر شيوعًا لامتصاص الضوء في خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

في الوقت الحاضر ، فإن المادة الأكثر شيوعًا لامتصاص الضوء في خلايا البيروفسكايت الشمسية هي CH3NH3PbI3 ، والمواد الأكثر استخدامًا لطبقة نقل الإلكترون هي TiO2 ، والمواد الأكثر شيوعًا لطبقة نقل الفتحة هي spiro-OMeTAD. من أجل زيادة تحسين الكفاءة ، يبدأ الباحثون بالمواد ويأملون في تصميم مواد جديدة لتعكس مزايا خلايا البيروفسكايت الشمسية.