محققان دانشگاه کانزاس توانسته‌اند مؤثرترين پيل‌هاي فوتوولتائيک ساخته‌شده از نانوکربن‌ها در جهان را توليد کنند.
نانوکربن‌ها براي کاهش شديد هزينه‌هاي فناوري فوتوولتائيک در آينده توان بالقوه‌اي دارند.
«شنکيانگ رِن» از دانشگاه کانزاس که با همکاري محققان موسسه فناوري ماساچوست اين تحقيق را انجام داده است، گفت: «ما واقعا رکورد راندمان فوتوولتائيک تمام کربنه را شکستيم، پيل‌هاي خورشيدي مبتني بر نانولوله‌هاي کربني تاکنون بطور متوسط راندمان کمتر از يک درصد داشته‌اند، اگرچه اين مواد توان بالقوه بزرگي نشان مي‌دادند، اما با مشکلات زيادي مواجه بودند که ما بعضي از آنها را رفع کرده‌ايم».
وي افزود: «اکنون راندمان افزاره ما به يک و سه‌دهم درصد رسيده است، اين راندمان براي تجاري‌شدن کافي نيست؛ اما هنوز ما روي افزايش راندمان و بهينه‌کردن آن کار مي‌کنيم.»
وي ادامه داد که يک پنل فوتوولتائيک براي تجاري‌شدن بايد راندماني حداقل 10درصد داشته باشد.
اين محققان مي‌گويند: پنل‌هاي فوتوولتائيک ساخته شده از نانومواد کربني مي‌توانند منجر به پيشرفت فناوري خورشيدي شوند، زيرا از مواد کربني زيست‌سازگار، قابل دسترس و ارزان ساخته مي‌شوند و جذب نوري بالا و پايداري نوري بهتري دارند.
رِن توضيح داد: «ما در تحقيق خود از باکي‌بال‌هاي کربني، نانولوله‌هاي کربني و يک مشتق گرافني استفاده کرديم، اين مواد نانوکربني بدون نياز به بسته‌بندي‌هاي مرسوم در پيل‌هاي خورشيدي آلي، پايداري نوري قابل‌توجهي نشان مي‌دهند، ما واقعا دو نوع پيل خورشيدي را در آزمايشگاه با هم مقايسه کرديم، يک پيل خورشيدي آلي استاندارد داشتيم و پيل خورشيدي تمام کربنه خود را نيز ساختيم. سپس تحليل نوري اين دو را بدون هيچ بسته‌بندي محافظتي، با هم مقايسه کرديم. پيل آلي استاندارد، چنان به سرعت تحليل رفت که بعد از 100 ساعت اصلا عمل نمي‌کرد، در حالي که پيل خورشيدي تمام کربنه ما هنوز واقعا به خوبي عمل مي‌کرد.»
در حالي که راندمان يک و سه‌دهم درصدي پيل‌هاي فوتوولتائيک نانوکربني اين محققان، مانعي براي تجاري‌سازي اين فناوري است، محدوديت تئوري براي پيل‌هاي فوتوولتائيک تمام کربنه 13 درصد است. اگر اين محققان بتوانند راندمان پيل‌هاي خود را به اين حداکثر راندمان تئوري نزديک کنند، امکان ورود اين پيل‌هاي نانوکربني به بازار فراهم مي‌شود.
تبادل
لینک هوشمند
