תאי פרובסקיט סולרים חדשים הניתנים להדפסה מאפשרים שילוב של גמישות ועלויות נמוכות

This post is also available in: English (אנגלית)

אנרגיה סולארית היא כבר זמן רב תחליף חשוב וירוק לייצור חשמל בעידן בו שינוי האקלים הופך לנושא מרכזי יותר ויותר בחיי היומיום שלנו. עם זאת, תחום זה נשלט כיום על ידי טכנולוגיות סולאריות מבוססות סיליקון, דבר הדורש עלות ייצור גבוהה ומספק גמישות ישומית מוגבלת.

צוות של חוקרים מאוניברסיטת העיר הונג קונג (CityUHK) מקווים לפתור בעיה זו על ידי פיתוח דור חדש של תאי פרובסקיט סולאריים הניתנים להדפסה אשר מבטיחים יעילות גבוהה יותר, יציבות משופרת, עלויות מופחתות, וכן טביעת רגל פחמנית נמוכה יותר. תאים אלו השיגו יעילות המרת אנרגיה של מעל 26% בבדיקות מעבדה. בנוסף, על פי Interesting Engineering, החוקרים הדגימו באמצעות בדיקות הזדקנות מואצת במעבדה כי לתאים שלהם יש תוחלת חיים משוערת של מעל 20 שנים, מה שגורם לתוחלת החיים שלהם להיות תואמת לתאים מבוססי סיליקון. הצוות שואף להקים קו ייצור ראשוני עבור תאים סולאריים מתקדמים אלה תוך 18 חודשים.

הדור החדש של תאי פרובסקיט סולאריים מציע מספר יתרונות משכנעים על פני לוחות סולאריים מבוססי סיליקון מסורתיים. אחד היתרונות הבולטים ביותר הוא היכולת שלהם להיות מיוצרים בטמפרטורות נמוכות ביותר. שלא כמו תאים סולאריים מסיליקון, המיוצרים בתהליך מורכב ובטמפרטורה של מעל 1000 מעלות צלזיוס, תאים סולאריים פרובסקיטים ניתנים להדפסה באמצעות דיו של קודמן פרבוסקיט בטמפרטורה של 100 מעלות צלזיוס בלבד. ייצור בטמפרטורה נמוכה זה לא רק מפשט את תהליך הייצור, אלא גם מפחית באופן משמעותי את צריכת האנרגיה והעלויות שלו. קלות הייצור דומה להדפסת עיתונים, ומאפשרת ייצור המוני מהיר שיכול להוריד עלויות אפילו יותר, מה שהופך את ייצור תאי הפרובסקיט לפוטנציאלית זול בחצי מייצור תאים סולאריים מבוססי סיליקון. בנוסף, תאי פרובסקיט הם בעלי גמישות מעולה, כך שהם יכולים לתפקד היטב לאורך מגוון רחב של זוויות ועוצמות אור, כך שהם פחות רגישים לשינויים באור השמש, מה שמגביר את היעילות שלהם בסביבות מגוונות. גמישות זו הופכת אותם למתאימים לשילוב ביישומים שונים, כגון תאים פוטו-וולטאים משולבים בבנייה או אלקטרוניקה לבישה.