החדשנות המאפשרת הדפסה המונית של לוחות סולאריים יעילים ויציבים

image provided by pixabay
Representational image

This post is also available in: English (אנגלית)

מדענים מאוניברסיטת הונג קונג פיתחו תאים סולאריים פרובסקיטים יעילים מאוד, יציבים וניתנים להדפסה, הצפויים לסייע בהשגת טביעת פחמן ניטרלית ולקדם פיתוח בר קיימא.

על פי Techxplore, תאים סולאריים העשויים מחומרים פרובסקיטים יכולים לספוג אנרגיה גם תחת אור חלש באזורים מקורים, יש להם גמישות מכנית, והם משולבים ומופעלים בתרחישים ויישומים שונים, החל מבניינים גדולים וחוות אנרגיה ועד רכיבים של האינטרנט של הדברים.

תאים סולאריים אלה יכולים להיות מיוצרים בייצור המוני ומהיר ממש כמו הדפסה המונית של עיתונים, עם תפוקה יומית של עד כ-1,000 פאנלים סולאריים. בנוסף לכך, העובדה שהתאים הללו גמישים ושקופים למחצה אומרת שניתן יהיה להפוך אותם לחלונות זכוכית סופגים אור וליצור "חוות סולאריות עירוניות" בערים עם הרבה גורדי שחקים.

צוות המדענים הדגים אסטרטגיה יעילה לשיפור היציבות לטווח ארוך של תאים סולאריים טנדם אורגניים מבוססי-פרובסקיטים שיכולים לשמר על יותר מ-90% מהיעילות הראשונית שלהם בהמרת אנרגיה (PCE) גם לאחר 500 שעות של פעילות. בעוד שמדענים רבים התקשו ליצור תאים סולריים פרובסקיטים, צוות המחקר ניגש לנושאים אלה עם פתרונות יצירתיים למדע החומר, עיצב סדרה של מתווכי redox אורגניים עם פוטנציאל כימי מתאים כדי להפחית באופן סלקטיבי מתכות iodine ו-oxidize. הצוות דיווח כי הלוחות הסולריים שמרו על 92% מהיעילות שלהם לאחר 500 שעות של פעולה רציפה ב-45 מעלות צלזיוס, והציגו גם יציבות תפעולית טובה באוויר לח.

המחבר הראשון של המאמר, ד"ר וו שנגן, אמר כי הצוות היה הראשון שהעלה את השימוש בשיטות redox וסינתזה כימית כדי לפתור את הבעיה באופן יסודי וביעילות ולהבטיח את היציבות של התאים הסולאריים הלו. הוא מוסיף כי בעתיד הצוות מתכנן להקים קו ייצור ניסיוני בהונג קונג עם תפוקה שנתית של 25 מגה וואט ולהשיק מוצרים למשקיעים בתעשייה כדי לבדוק יישומים.

חברת הסטארט-אפ HKTech Solar Limited תהיה זו שתהפוך את תוצאות המחקר ליישומים מעשיים.