سولارابيك – إيطاليا – 27 مارس 2021: توصل فريق بحثي من «جامعة روما تور فيرغاتا – University of Rome Tor Vergata» الإيطالية إلى تصنيع لوح كهروضوئي من «البيروفسكيت – perovskite» بمساحة فعالة بلغت 42.8 سم مربع، وكفاءة وصلت لـ 17%، باستخدام تقنية إشابة جديدة.
مواصفات لوح perovskite المُبتكر
- تبلغ مساحة المنطقة الفعالة 42.8 سم مربع ومساحة باقي الوحدة 50 سم مربع.
- يتألف من 14 خلية «perovskite» موصولة مع بعضها على التسلسل وكفاءتها 20%.
- بلغت كفاءة اللوح 17%.
تفوق لوح «perovskite» الجديد على التجارب السابقة من حيث الكفاءة، كما تمكن من الحفاظ على استقرار تشغيلي ملحوظ من خلال احتفاظه بـ 90% من كفاءته الأولية بعد 800 ساعة من الإجهاد الحراري في درجة حرارة بلغت 85 درجة مئوية.
التحديات
تقترب ألواح «perovskite» الكهروضوئية من الانتقال لمرحلة الإنتاج الضخم، إلا أنه يوجد العديد من المخاوف من هذه التقنية بسبب بشأن استقرار «ثقوب طبقة الناقلية – HTL» وحساسيتها للظروف الجوية.
وقال العلماء أنهم تمكنوا من تغيير الوزن الجزيئي لمادة طبقة الثقوب الناقلة عن طريق تنشيطها باستخدام «الترييلامين المتعدد – poly(triarylamine) – PTAA» وهي عبارة عن مادة شبه موصلة.
أهية تغيير الوزن الجزيئي لمادة طبقة الثقوب الناقلة
- زيادة كفاءة تحويل الطاقة.
- زيادة جهد الدائرة المفتوحة «VOC».
- زيادة كثافة تيار دارة القِصر «JSC».
- زيادة عامل الامتلاء «FF».
- ازدياد حركة الشحنة داخل «طبقة ثقوب الناقلية – HTL».
- ازدياد عملية تبادل الشحنات بين طبقتي البيروفسكيت/ «طبقة ثقوب الناقلية – HTL».
وتم نشر هذه التجربة في ورقة بحثية تحمل اسم «Beyond 17% stable perovskite solar module via polaron arrangement of tuned polymeric hole transport layer» في مجلة «نانو إنيرجي – Nano energy » العلمية.
يمكنكم الإطلاع على الورقة البحثية الكاملة هنا
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: مجلة نانو إنيرجي البحثيَة
