خبر کامل
توسعه سلول خورشیدی فوق‌نازک توسط محققان سنگاپوری: انقلابی در تولید انرژی پاک
محققان دانشگاه فناوری نانیانگ سنگاپور، به رهبری آنالیسا برونو، گامی بلند در جهت تولید انرژی پاک برداشته‌اند. آن‌ها موفق به توسعه نوعی سلول خورشیدی فوق‌نازک و تقریباً نامرئی شده‌اند که قابلیت چسبیدن به سطوح مختلف از جمله شیشه خودرو، پنجره آسمان‌خراش‌ها و حتی عینک‌های هوشمند را دارد و قادر به تولید برق است. این فناوری نوین با فرآیند نصب ساده، دسترسی به منبع جدیدی از انرژی تجدیدپذیر را برای کاربران فراهم می‌کند.
انقلابی در تامین انرژی با سلول‌های خورشیدی نسل جدید
این سلول‌های خورشیدی نه تنها از طراحی بسیار نازک و کاربرد آسانی برخوردارند، بلکه یکی از بالاترین میزان‌های بازدهی را در میان انواع سلول‌های خورشیدی فوق‌نازک به ثبت رسانده‌اند. با عرضه گسترده این فناوری، شهرها می‌توانند بدون نیاز به زمین‌های وسیع و زیرساخت‌های حجیم، از یک منبع انرژی تجدیدپذیر قدرتمند بهره‌مند شوند.
فناوری پروسکایت و تولید انرژی در شرایط مختلف
در ساخت این سلول‌ها از ماده‌ای به نام «پروسکایت» استفاده شده است. پروسکایت برای جذب کارآمد نور خورشید با هزینه‌ای به مراتب کمتر از سلول‌های سیلیکونی کاربرد دارد. یکی از مزایای برجسته این فناوری، توانایی تولید انرژی حتی در شرایط تابش غیرمستقیم و پراکنده نور خورشید است. این ویژگی به معنای آن است که حتی در شهرهایی که پنجره ساختمان‌ها و شیشه خودروها در سایه قرار می‌گیرند، روند تولید انرژی متوقف نخواهد شد.
پژوهشگران دانشگاه نانیانگ ادعا می‌کنند که برج‌های اداری بزرگ با نمای شیشه‌ای، با به‌کارگیری صحیح این نوع سلول خورشیدی، می‌توانند ظرفیت تولید برق صدها مگاوات‌ساعتی در سال را داشته باشند.
طراحی نیمه‌شفاف و کاربردهای گسترده
سلول خورشیدی توسعه یافته توسط پژوهشگران سنگاپوری، به صورت نیمه‌شفاف و با رنگ خنثی طراحی شده تا بدون آسیب به نمای ساختمان‌ها، در ساختمان‌ها و گجت‌های مختلف به کار گرفته شود. استفاده از این سلول‌ها به مراتب راحت‌تر از پنل‌های خورشیدی معمولی و نصب تجهیزات گسترده آن‌ها است. این نوآوری فرصتی بی‌نظیر برای معماران و مهندسان عمران فراهم می‌کند تا منبع انرژی جدیدی را برای ساختمان‌های خود تامین کنند.
فرآیند ساخت و بازدهی سلول‌ها
برای ساخت این نوع سلول خورشیدی، از فرآیند «تبخیر حرارتی» استفاده شده است. در این فرآیند صنعتی، مواد داخل محفظه تا زمان بخار شدن حرارت داده می‌شوند و سپس لایه‌های نازکی ته‌نشین می‌گردند. محققان با این مکانیزم توانستند به لایه‌های پروسکایتی یکنواخت با ضخامت تنها ۱۰ نانومتر دست پیدا کنند. در حال حاضر، دو نسخه از این سلول‌ها توسعه یافته است: یک نسخه مات با بازده ۷ تا ۱۲ درصد و یک نسخه نیمه‌شفاف با بازده ۷.۶ درصد.
چالش‌ها و آینده تجاری‌سازی
با وجود موفقیت‌های چشمگیر تیم سنگاپوری، محصول آن‌ها هنوز آماده عرضه تجاری در بازار نیست. «سم استرانکس» از دانشگاه کمبریج، تاکید می‌کند که پژوهشگران سنگاپوری باید همچنان روی دوام و پایداری بلندمدت سلول خورشیدی خود کار کنند. در صورت موفقیت در این زمینه، این فناوری می‌تواند به یک منبع انرژی تجدیدپذیر فوق‌العاده کاربردی و جدید برای بشریت تبدیل شود.
درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:
تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.
