موسسه پلکان | کلینیک تخصصی مالکیت فکری(ثبت اختراع وبرند)

ساخت جوهری برای تولید پیل خورشیدی ارزان‌تر و کاراتر | موسسه پلکان

 

ساخت جوهری برای تولید پیل خورشیدی ارزان‌تر و کاراتر

 

اختراع جوهری برای تولید پیل خورشیدیمحققان کانادایی موفق به ساخت جوهری حاوی نقاط کوانتومی شدند که از آن برای تولید پیل‌های خورشید ارزان قیمت می‌توان استفاده کرد. این جوهر موجب کاهش مواد مصرفی و کاهش زمان ساخت پیل خورشیدی می‌شود.

 

 

 


 

ایده استفاده از نقاط کوانتومی در پیل‌های خورشیدی ایده تازه‌ای نیست، اما هنوز پیل‌ خورشیدی کارا با استفاده از نقاط کوانتومی ساخته نشده است. دلیل این امر کارایی پایین این سیستم‌ها در تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته است. در یکی از آخرین پژوهش‌های انجام شده در این حوزه، کارایی این پیل‌ها با استفاده از نقاط کوانتومی به 7 درصد رسیده است. هرچند این کارایی در نوع خود جالب توجه است، اما برای رسیدن به این سطح کارایی باید ساختارهای لایه‌ به لایه ایجاد کرد و نمی‌توان با فرآیند ایجاد تک لایه به این کارایی رسید.
ساخت پیل با نقاط کوانتومی مزیت‌های متعددی دارد برای مثال فرآیند ساخت این پیل‌ها در دمای اتاق انجام می‌شود، مواد اولیه تولید این پیل‌ها ارزان و فراوان بوده و برخلاف ترکیبات سیلیکونی نیاز به خالص‌سازی ندارد. علاوه‌براین می‌توان این ترکیبات را روی زیرلایه‌های ارزان قیمت مختلف نظیر پلاستیک‌ها اعمال کرد.
یک تیم تحقیقات بین المللی از دانشگاه تورنتو و ملک عبدالله موفق به ساخت جوهری شدند که با استفاده از آن می‌توان سطح وسیعی از زیرلایه را در یک مرحله پوشش‌دهی کرد. با این کار دیگر نیاز به انجام چند مرحله فرآیند پوشش‌دهی نیست.
جوهر خورشیدی که این گروه ساختند از نانوذراتی تشکیل می‌شود که به آن نقاط کوانتومی کلوئیدی گفته می‌شود. با توجه به این که امکان کنترل ابعاد این ذرات وجود دارد، این جوهر می‌تواند از طول موج‌های مختلف نور الکتریسیته تولید کند. پیش از این برای ایجاد چنین ساختاری باید در چند مرحله پوشش‌دهی انجام می‌شد و پس از هر مرحله چند مرحله شستشو نیز انجام می‌شد، این کار زمان‌بر و پرهزینه است. اما با استفاده از جوهر جدید می‌توان در یک مرحله پوشش‌دهی را انجام داد. از سوی دیگر برای لایه نشانی چند مرحله باید از لیگندهای آلی طویل استفاده کرد تا نقاط کوانتومی را به خوبی حفظ کند تا در طول هر مرحله شستشو، از ساختار زیرلایه جدا نشود این کار موجب کاهش بازده فرآیند می‌شود. اما در این جوهر جدید از لیگندهای کوتاه استفاده می‌شود. دور ریز نمونه در روش‌های رایج بسیار زیاد است به طوری که تنها یک درصد از نقاط کوانتومی وارد ساختار لایه‌ای می‌شود این درحالی است که در این جوهر جدید 100 درصد نقاط کوانتومی وارد زیرلایه می‌شود.


منبع : Solar paint paves the way for low-cost photovoltaics

 

نوشته شده توسط روابط عمومی پلکان در تاریخ چهارشنبه ۱۷ مهر ۱۳۹۲
دیدگاه خود را بنویسید :
نام و نام خانوادگی :
پست الکترونیکی :
دیدگاه شما :