ایده ساخت خودرو‌های خورشیدی یک قدم به واقعیت نزدیک شد

به گزارش خبرنگار حوزه فناوری گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان، سلول‌های خورشیدی از مخلوطی از مولکول‌های آلی برای جذب نور خورشید و تبدیل آن به الکتریسیته استفاده می‌کنند. استفاده از این سلول‌ها در سطوح خمیده‌ای مانند بدنه خودرو که تاکنون امکان پذیر نشده است، می‌تواند دستاورد جدیدی باشد که نظر رایج در مورد یکی از مؤلفه‌های اصلی این دستگاه‌ها را به چالش بکشد.

اجزای سلول‌های خورشیدی، موادآلی اولیه‌ای شامل یک فیلم نازک از نیمه هادی‌های آلی است که بین دو الکترود قرار گرفته اند و بار‌های تولید شده در لایه نیمه هادی آلی را به مدار خارجی تخلیه می‌کنند. مدت‌ها فرض بر این بود که صد درصد از سطح هر الکترود باید از نظر الکتریکی رسانا باشد تا راندمان استخراج بار به حداکثر سطح خود برسد.

اما دانشمندان دانشگاه وارویک انگلستان به تازگی دریافتند که الکترود‌های موجود در سلول‌های خورشیدی آلی فقط به یک درصد از مساحت سطح خود نیاز دارند تا بتوانند از نظر رسانائی الکتریسیته کاملاً کارآمد باشند. کشف این حقیقت باعث می‌شود که در‌ها به روی طیف وسیعی از کامپوزیت‌ها در خط اتصال بین الکترود‌ها و لایه‌های نیمه هادی آلی برداشت کننده نور باز شود که بالتبع باعث بهبود عملکرد دستگاه و کاهش هزینه‌ها می‌شود و حتی امکان ساخت نوع جدیدی از سلول‌های خورشیدی بر روی بدنه خودرو‌ها را هم ممکن می‌سازد.

برای دست یافتن به این حقیقت، محققان مدلی از الکترود را ساختند که بتواند مرتبا مناطق سطح خود را تغییر دهد. آن‌ها دریافتند که وقتی ۹۹ درصد از سطح این الکترود به صورت الکتریکی عایق است، الکترود هنوز هم عمل می‌کند و همچنین اگر ۱۰۰ درصد سطح هم عایق باشد، باز هم عملکرد دارد، به شرط آنکه مناطق رسانا از هم فاصله چندانی نداشته باشند.

بیشتر بخوانید: فرمول جدید هواپیمایی ایرباس برای راحتی مسافران هوایی

به گفته دینسا دابرا، محقق پسادکترا در این طرح، این یافته نشان می‌دهد کامپوزیت‌های ساخته شده از ترکیبی از مواد عایق و نانو ذراتی مانند نانولوله‌های کربنی، قطعات گرافن یا نانوذرات فلزی می‌تواند پتانسیل بسیار خوبی برای بهبود عملکرد دستگاه‌های پیشرفته با هزینه کمتر باشد.

با کشف این حقیقت سلول‌های خورشیدی آلی جدید بسیار سازگار با محیط زیست هستند، زیرا هیچ عنصر سمی ندارند و می‌توانند در دمای پایین عملکرد داشته باشند، بنابراین آلودگی زیست محیطی کمتر و مدت زمان کمتری برای بازپرداخت انرژی خواهند داشت.

انتهای پیام/