دستاورد دانشمندان آکسفورد: ساخت ماده‌ای که هر سطحی را به پنل خورشیدی تبدیل می‌کند

دانشمندان دانشگاه آکسفورد ماده‌ای جدید ساخته‌اند که به‌صورت پوششی روی اجسامی مانند کوله‌پشتی، اتومبیل و گوشی هوشمند قرار می‌گیرد و نقش پنل خورشیدی را ایفا می‌کند.

به گزارش سایت رسمی دانشگاه آکسفورد، این پیشرفت جالب‌توجه به این معنی است که مقادیر فزاینده‌ای از الکتریسیته خورشیدی می‌تواند بدون پنل‌های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون تولید شود.

ماده جاذب نور جدید دانشمندان آکسفورد به‌اندازه کافی نازک و انعطاف‌پذیر است که می‌تواند روی سطح تقریباً هر ساختمان یا شیئی معمولی قرار بگیرد. با انباشتن چندین لایه جاذب نور در یک سلول خورشیدی (معروف به رویکرد چنداتصالی)، طیف وسیع‌تری از انواع نور مهار می‌شود و اجازه می‌دهد انرژی بیشتری از همان مقدار نور خورشید تولید شود.

مؤسسه ملی علوم و فناوری صنعتی پیشرفته ژاپن (AIST) به‌طور مستقل این ماده پروسکایت لایه نازک را تأیید کرده است تا بیش از 27 درصد راندمان انرژی را ارائه دهد. اولین بار است که این ماده با عملکرد PV سیلیکونی سنتی و تک‌لایه مطابقت دارد.

دکتر «شایفنگ هو»، دانشجوی فوق دکتری در فیزیک دانشگاه آکسفورد، دراین‌باره می‌گوید:

«فقط با 5 سال آزمایش از طریق رویکرد انباشتگی یا چندپیوندی، راندمان تبدیل توان را از حدود 6 درصد به بیش از 27 درصد افزایش داده‌ایم؛ نزدیک به مقادیری که امروزه فتوولتائیک‌های تک‌لایه می‌توانند به دست آورند. ما معتقدیم با گذشت زمان، این رویکرد می‌تواند دستگاه‌های فتوولتائیک را قادر به دستیابی به راندمان بسیار بیشتر، تقریباً بیش از 45 درصد کند.»

مزیت این ماده در دریافت انرژی خورشیدی

تطبیق‌پذیری مواد بسیار نازک و انعطاف‌پذیر جدید کلیدی است. این مواد با ضخامت کمی بیش از یک میکرون، تقریباً 150 برابر نازک‌تر از ویفر سیلیکونی است. فتوولتائیک‌های موجود عموماً روی پنل‌های سیلیکونی اعمال می‌شوند، اما می‌توان آن‌ها را تقریباً روی هر سطحی قرار داد.

باید منتظر ماند و دید چنین رویکردی می‌تواند جایگزین خوبی برای پنل‌های بزرگ انرژی خورشیدی باشد یا نه. درهرصورت، این مواد ویژگی شگفت‌انگیزی دارند و به‌دلیل انعطاف‌پذیری بالا، در دریافت انرژی خورشیدی کمک زیادی به انسان‌ها می‌کنند.