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

امکان بهبود خواص پیل‌های خورشیدی با استفاده از گرافن | موسسه پلکان

 

امکان بهبود خواص پیل‌های خورشیدی با استفاده از گرافن

 

امکان بهبود خواص پیل‌های خورشیدی با استفاده از گرافنمحققان نشان دادند که در صورت اعمال پوشش سیلیکونی بر گرافن خواص آن نه تنها دچار زوال نشده بلکه بهبود نیز مییابد. بنابراین از سیلیکون تقویت شده با گرافن می‌توان پیل‌های کاراتر ساخت.
 

 

 

 

 

گرافن ماده‌ای با رسانایی بالا بوده که کاملا شفاف، ارزان و غیرسمی است. این ویژگی‌ها موجب شده تا گرافن گزینه مناسبی برای لایه‌های شفاف در پیل‌های خورشیدی باشد. در واقع گرافن می‌تواند نور خورشیدی را به راحتی از خود عبور دهد بدون این که نور ورودی کاهش یابد (حداقل در تئوری این‌گونه است). این که این تئوری چقدر می‌تواند رنگ واقعیت به خود بگیرد مهم نیست، مهم آن است که هیچ ماده‌ای نمی‌تواند کارایی گرافن را داشته باشد. زمانی که لایه دیگری در کنار گرافن قرار می‌گیرد، تاثیر زیادی روی عملکرد آن می‌گذارد.
مارک گلوبا و نوربرت نیکل از موسسه HZB نشان دادند که با پوشاندن سطح گرافن توسط لایه نازک سیلیکونی، خواص گرافن دچار کاهش نشده به طوری که عملکرد لایه سیلیکونی به عنوان پیل خورشیدی بهبود می‌یابد. این گروه تحقیقاتی نشان دادند که در صورت پوشش‌دهی گرافن، می‌توان با آنها پیل‌های فتوولتائیک کاراتر ساخت.
مارک گلوبا می‌گوید: ما در این پژوهش نشان دادیم که چگونه خواص هدایت الکتریکی گرافن را می‌توان تغییر داد، در واقع با اعمال یک لایه خارجی روی سطح آن می‌توان تغییرات شگرفی در هدایت الکتریکی گرافن ایجاد کرد.
در این پروژه محققان گرافن را روی یک ورق مسی رشد دادند سپس آن را به زیرلایه شیشه منتقل کردند و در نهایت آن را با یک لایه نازک سیلیکونی پوشش دادند. این گروه دو نسخه مختلف از روش‌های لایه‌نشانی سیلیکون را در این پروژه آزمایش کردند. در روش اول لایه‌ای از سیلیکون آمورف روی سطح نشست کرد اتم‌های سیلیکون به صورت نامنظم روی سطح نشست کردند دقیقا شبیه چیدمان اتم‌های سیلیکون در شیشه، و در روش دوم از سیلیکون‌های چند بلوری برای این کار استفاده کردند. با این کار نقش فرآیند متبلورسازی را در خواص گرافن مشاهده کردند.
با گرم کردن سطح تا دمای چند صد درجه سانتیگراد، مورفولوژی لایه سطحی به شدت تغییر کرد با این حال هنوز گرافن تغییری نکرده بود. در واقع محققان نشان دادند که در صورت پوشش‌دهی گرافن، این ماده تغییر ماهیت نداده و هنوز خواص خود را داراست. محققان می‌توانند با اعمال گرافن درون ساختارهای سیلیکونی هدایت الکتریکی این ماده را افزایش داده و از آن در پیل‌های خورشیدی استفاده کنند.


منبع     : Major Leap Towards Graphene for Solar Cells

 

نوشته شده توسط روابط عمومی پلکان در تاریخ يکشنبه ۱۹ آبان ۱۳۹۲
دیدگاه خود را بنویسید :
نام و نام خانوادگی :
پست الکترونیکی :
دیدگاه شما :