روسيا تبتكر طريقة جديدة لتوليد الطاقة الكهربائية

اقترح علماء الجامعة الوطنية للعلوم والتكنولوجيا في روسيا، طريقة جديدة لتطبيق أقطاب كهربائية شفافة مع أكسيد القصدير والإنديوم على خلايا البيروفسكايت، لرفع كفاءة الخلايا الشمسية وجعلها شفافة.
وقرر علماء الجامعة، ابتكار نوع جديد من الألواح الشمسية، لتوليد الكهرباء والسماح بمرور الضوء في الوقت نفسه، ومن أجل ذلك يجب أن تكون الخلايا الشمسية مصنوعة من مواد اصطناعية بلورية- البيروفسكايت، ويتطلب تشغيلها وجود أقطاب كهربائية خاصة شفافة وتمتاز بخاصية توصيل الكهرباء.
ويشير علماء الجامعة إلى أن الطريقة التي يستخدم فيها أكسيد القصدير والإنديوم “الرش بطريقة المغنطرون” غير مناسبة لإنتاج بطاريات شمسية ذات كفاءة عالية، لأن رش المغنطرون بهذه الطريقة له عيوب كثيرة، حيث تتلف طبقة البيروفسكايت والطبقات الأخرى، ما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الألواح الشمسية.
ومن أجل تجاوز هذه العيوب، يقترح علماء الجامعة، استخدام طريقة شعاع الأيونات في رش أكسيد القصدير والإنديوم، حيث وفقا لهم، تعطي الخصائص المطلوبة دون استخدام درجات حرارة عالية ودون الإضرار بطبقات الألواح الشمسية.
وقد أظهرت الخلايا الشمسية الشفافة التي صنعها الباحثون باستخدام الطريقة المقترحة زيادة في معامل الكفاءة من 3.12 بالمئة إلى 12.65 بالمئة.
ووفقا للباحث ليف لوتشنيكوف، ستسمح هذه الطريقة بإنشاء نوعين من الخلايا الشمسية – خلايا ترادفية (عبارة عن هيكل كهروضوئي متعدد الطبقات، يتم فيه توصيل مادتين أو أكثر من المواد الضوئية في سلسلة لاستخدام ضوء الشمس بشكل أكثر كفاءة عن طريق زيادة عرض الامتصاص الطيفي للإشعاع) وخلايا شفافة يمكن تركيبها في نوافذ المباني، حيث بالإضافة إلى توليد الكهرباء، تسمح بمرور الضوء المرئي.



