سلول های خورشیدی انعطاف پذیر

ما در حال حرکت به سمت آینده ای هستیم که انرژی های تجدیدپذیر طرفداران بیشتری پیدا کرده اند . پروفسور دویونگ ، محقق دانشگاه عبدالله گل (ترکیه)، از نوع جدیدی سلول های خورشیدی آلی با شکل نیمکره ای رونمایی کرده است.
بخش اصلی این مکانیسم، وجود سلول خورشیدی بر روی این صفحات است که نور را به الکتریسیته تبدیل می کند. در حالی که سلول های خورشیدی سنتی مبتنی بر سیلیکون هستند و سال هاست که از آن ها استفاده می شود و سازندگان این سلول های خورشیدی سنتی ، وعده بهینه کردن آن ها را داده اند اما همچنان به همان شکل گذشته عرضه می شوند . سلول های فتوولتائیک آلی (OPV) از مواد معمولی مبتنی بر کربن مانند پلاستیک و رنگ ها ساخته شده است که انعطاف پذیری بیشتر و وزن کمتری دارند. همچنین این سلول ها هزینه کمتری نسبت به بقیه سلول های خورشیدی دارند . سلول های OPV که قابلیت خم شدن، پوشاندن یا حتی بافته شدن در پارچه ها را دارند، می توانند انقلابی در انرژی های خورشیدی ایجاد کنند .این سلول ها در هر جهت جغرافیایی انرژی خورشیدی را جذب می کنند و در تامین برق خانه ها، لوازم الکتریکی یا سیستم های کشاورزی هوشمند کاربرد دارند .

پروفسور دویونگ به دنبال درک بر هم کنش نور با یک سلول خورشیدی به شکل نیمکره ، از طریق یک تکنیک محاسباتی به نام آنالیز اجزای محدود سه بعدی (FEA) بود که ساختارها را به بخش های کوچکتر و قابل تنظیم تقسیم کرد و سپس شبیه سازی و تحلیل را انجام داد. هنگامی که سلول نیمکره ای تحت آنالیز FEA در معرض نور قطبی شده الکتریکی عرضی (TE) قرار گرفت، افزایش 66 درصدی در جذب نور را نشان داد که نظریه پروفسور دویونگ را تأیید می کند. هنگامی که در معرض نور قطبی شده مغناطیسی عرضی (TM) قرار گرفت، افزایش مشابه، هر چند کوچکتر که حدود 36 درصد بود، مشاهده شد . همچنین علاوه بر جذب بیشتر، ساختار نیمکره ای این سلول ها باعث پوشش بیشتر برای جذب نور می شود که به ترتیب 81 و 82 درجه را برای قطب های TE و TM پوشش می دهد

این جهش رادیکالی در بهره وری سلول های خورشیدی آلی فراتر از آزمایشگاه است و انقلابی را در نحوه انتقال انرژی به همه چیز ، از الکترونیک کوچک گرفته تا شبکه های برق در مقیاس های بزرگ نشان می دهد. ایده ساختار پوسته نیم کره ای برای سلول های خورشیدی، نمادی از پیشرفت های اخیر در فناوری خورشیدی و دوام آینده ای است که توسط منابع پایدار تامین می شود. با حمایت صحیح و تحقیقات بیشتر، می توانیم سیاره ای با انرژی پاک، بی حد و مرز و تجدیدپذیر بسازیم و زمین را به گذشته خود یعنی زمینی سبز با هوای پاک برگردانیم.

ترجمه توسط گروه وستا