آریا بانو

آخرين مطالب

کلید بهبود عملکرد سلول‌های خورشیدی آلی، چاپ لایه‌های نانومتری است گوناگون

کلید بهبود عملکرد سلول‌های خورشیدی آلی، چاپ لایه‌های نانومتری است
  بزرگنمايي:

آریا بانو - ایسنا / پژوهش جدید دانشگاه ایلینوی از جهش علمی در بهینه‌سازی کارایی و پایداری سلول‌های خورشیدی آلی خبر می‌دهد.
دانشمندان دانشگاه ایلینوی اوربانا-شمپین (University of Illinois Urbana-Champaign) در پژوهشی جدید، راهکاری نوین برای افزایش بهره‌وری و پایداری سلول‌های خورشیدی آلی (OSCs) ارائه کرده‌اند. این یافته می‌تواند این فناوری نوظهور را یک گام به تجاری‌سازی نزدیک‌تر کند.
سلول‌های خورشیدی آلی به دلیل وزن سبک، شفافیت و قابلیت انعطاف، کاربردهای گسترده‌ای دارند. این سلول‌ها می‌توانند هر سطحی را به یک منبع انرژی تبدیل کنند؛ از کوله‌پشتی‌ها و چادرهای مسافرتی که امکان تولید برق در شرایط میدانی را فراهم می‌کنند تا پنجره‌هایی که بدون ایجاد تغییر ظاهری، انرژی خورشیدی را به برق تبدیل می‌کنند.
با وجود این مزایا، سلول‌های خورشیدی آلی همچنان با چالش‌هایی روبه‌رو هستند. عملکرد مطلوب این سلول‌ها در آزمایشگاه، در فرآیند تولید صنعتی دچار افت چشمگیری می‌شود. اما پژوهشگران دانشگاه ایلینوی با بررسی نحوه مونتاژ مولکولی در حین ساخت، راهکاری برای این مشکل یافته‌اند.
این پژوهش که به سرپرستی دکتر یینگ دیائو (Ying Diao)، استاد مهندسی شیمی و زیست‌مولکولی انجام شده است، نشان می‌دهد که فرآیند چاپ لایه‌های نانومتری در سلول‌های خورشیدی آلی، تأثیر مستقیمی بر کارایی و پایداری آنها دارد.
الک دامرون (Alec Damron)، یکی از نویسندگان اصلی مقاله، درباره این کشف توضیح می‌دهد: در حین چاپ، جوهر تبخیر می‌شود. بسته به سرعت چاپ و میزان تبخیر، می‌توانیم نحوه مونتاژ مولکول‌ها را کنترل کنیم. یافته‌های ما نشان می‌دهد که چاپ آهسته‌تر، باعث شکل‌گیری ساختارهای کریستال مایع در لایه فعال سلول خورشیدی می‌شود.
این ساختارهای کریستال مایع، در مقایسه با تجمیع تصادفی مولکول‌ها، منجر به بهبود پایداری و کارایی سلول‌های خورشیدی می‌شوند. در ادامه آزمایش‌ها، محققان دریافتند که فرآیند مونتاژ می‌تواند به دو صورت انجام شود: مسیر بدون تقارن و مسیر متقارن.
آزایا خاسبائاتار (Azzaya Khasbaatar)، دیگر نویسنده اصلی پژوهش، درباره اهمیت این کشف می‌گوید: مونتاژ متقارن باعث بهبود نظم بلوری و تفکیک فاز در فیلم‌های سلول‌های خورشیدی می‌شود. این مساله نه‌تنها بهره‌وری را از طریق بهبود انتقال بار افزایش می‌دهد، بلکه باعث می‌شود فیلم‌ها پایداری بسیار بیشتری داشته باشند.
نتایج این پژوهش نشان داد که مسیرهای کریستال مایع، باعث بهبود 20 درصدی راندمان و سه برابر شدن پایداری سلول‌های خورشیدی نسبت به روش‌های قبلی می‌شود. اما مسیر متقارن، جهشی قابل‌توجه ایجاد کرده و راندمان را تا 56 درصد افزایش داده و پایداری را 50 برابر کرده است.
دامرون تأکید می‌کند که این روند بهبود عملکرد، تنها محدود به یک نوع خاص از سلول‌های خورشیدی آلی نیست، بلکه قابلیت تعمیم به انواع مختلف این سلول‌ها را دارد.
دکتر دیائو توضیح می‌دهد که تاکنون بخش میانی فرآیند تولید سلول‌های خورشیدی آلی، یعنی مرحله‌ای که جوهر روی زیرلایه اعمال شده و قبل از تشکیل لایه نهایی تبخیر می‌شود، یک «جعبه سیاه» ناشناخته بوده است. تا پیش از این، محققان بیشتر بر روی خواص مواد اولیه و عملکرد نهایی دستگاه تمرکز داشتند، اما بخش میانی فرآیند تا حد زیادی نادیده گرفته شده بود. ما توانستیم پرده از این مرحله برداریم و با درک بهتر آن، مسیرهایی را برای تولید دستگاه‌های بهینه‌تر ارائه کنیم.

لینک کوتاه:
https://www.aryabanoo.ir/Fa/News/1373419/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

اجرای آهنگ «ماه زیر روسری» از حسین حقیقی

هوای تهران گرم‌تر می‌شود

داستان شنیدنی حضرت سلیمان (ع) با کمک تصاویر هوش مصنوعی

پاسخ سریع حافظ هفت ساله به سوالات درباره داستان‌های قرآنی

تا دعا نکنی خدا نگاه نمیکنه

آموزش اصولی غذای معروف جنوبی

شیرینی کرمانی؛ هم برای افطار و هم برای نوروز

بهترین مواد غذایی برای تقویت چشم

فواید بی‌نظیر ورزش برای مغز

کوچولوتون از خواب عصر بیدار شد؟/ این کارتون رو براش بذارین

خلق تابلو و آثار هنری خاص با هنر جدید «تکه چسبانی»

همکاری ستاره‌شناس ایرانی با ناسا در پروژه مشترک عکاسی زمین و فضا /عکس

ما زیبایی رو الان به شکل اعتباری میبینیم!

محبت پدر و مادر

شادی گل جالب برابر هوادار و تیراندازی فخریان

حضور حسین بادامکی و پیمان حدادی در استادیوم آزادی

اعلام ترکیب تیم‌های اصلی تیم‌های پرسپولیس و ملوان

جای خالی کاپیتان مقابل تراکتور پر می‌شود

حال هوای ورزشگاه آزادی پیش از شروع بازی پرسپولیس و ملوان

اعتراض هوادار پرسپولیس به نحوه ورود تماشاگران به استادیوم آزادی

کری خوانی جذاب رفقای سرخ آبی که برای تماشای بازی به آزادی آمده اند

گفت و گو آخرین خبر با هواداران ملوان پیش از شروع بازی

گفت و گو با هواداران پرسپولیس پیش از شروع بازی

ترکیب فولاد در روز محرومیت یحیی

برگزاری میز خدمت ویژه خانواده‌های شهدا و ایثارگران در نماز جمعه شهرستان رودان

سخنرانی مدیر کل بنیاد سمنان در مراسم نماز جمعه به مناسبت بزرگداشت روز شهید

لزوم حفظ و انتقال فرهنگ ایثار و شهادت به نسل‌های آینده

صحنه ای جالب از خون بازی «داکوتا جانسون» در یک فیلم

سحری بردن شازده برای بی‌بی خانم

روحی که مراسم تغسیل و تدفین خود را دید

استقبال مریلا زارعی از تماشاگران «موسی کلیم الله» در قم

تجربه گر مرگ: 2 نفر در کنارم حساب و کتاب اعمال مرا می کردند

آهنگ «کجایی» با صدای رضا بهرام

سقوط مرگبار پاراگلایدر تفریحی در شیراز

مواد محترقه، جان نوجوان 14 ساله را گرفت

خروج آتش سبز رنگ از فاضلاب دانشگاه فناوری تگزاس

برکات خواندن سوره واقعه در هرشب جمعه

حکمت/ کفاره افطاری عمدی در ماه رمضان

هم‌خوانی قطعه بسیار شنیده شده توسط گروه فدا یا رقیه (س)

طرز تهیه شیرینی شکلاتی

با این پنج خوراکی در خواب کالری بسوزانید

آموزش پتینه روی ظروف

سیاره سرخ، آبی شد / یک عکس بی‌نظیر از ماه مرموز مریخ

شاعرانه/ به باطن همچو عقل کل، به ظاهر همچو تنگ گل

ادعای جنجالی روزنامه‌نگار برزیلی در خصوص نیمار!

شاید وینی به ویارئال نرسد!

پرسپولیسی‌ها گران‌ترین بلیت ایران را تمام کردند

بالاتر از اشلوت؛ مویس مربی ماه انگلیس شد

پاسخ توخل به جنجال دعوت از ستاره سابق لیورپول

گسترش امپراتوری؛ امباپه نوبت قایقرانی شد