سولارابيك، كوريا – 2 أغسطس 2025:طوّر فريق من الباحثين في المعهد الكوري لعلوم المواد (KIMS) مادة مبتكرة وعملية تصنيع فريدة لخلايا البيروفسكايت الشمسية المرنة، متجاوزين بذلك عقبة الرطوبة التي طالما أعاقت انتشارها التجاري. تُظهر الخلايا الشمسية الناتجة متانة ميكانيكية فائقة، إذ حافظت على 96% من كفاءتها الأولية بعد تعرضها لـ 10,000 دورة انحناء، كما احتفظت بأكثر من 85% من قدرتها الإنتاجية بعد تشغيلها لمدة 2,800 ساعة متواصلة. وفي اختبارات قص انزلاقي أكثر قسوة، أثبتت صلابتها بالحفاظ على 87% من كفاءتها، مما يمثل إنجازاً يضعها في مصاف أكثر الخلايا الشمسية المرنة استقراراً حتى اليوم.
استراتيجية مبتكرة تتحدى أعقد المشكلات
يكمن سر هذا الإنجاز في تطبيق “استراتيجية تخميل العيوب”، حيث عمد الفريق إلى تغليف الطبقة الأساسية الماصة للضوء والمصنوعة من البيروفسكايت بين طبقتين واقيتين من مادة البيروفسكايت ثنائية الأبعاد (2D). يحمي هذا التصميم الهيكلي المادة الجوهرية من التأثر بالرطوبة، مما يسمح بتصنيعها بكفاءة في الهواء المحيط وبنسبة رطوبة تصل إلى 50%، دون الحاجة إلى بيئات معزولة ومعدات باهظة التكلفة. صرّح الدكتور دونغ تشان ليم، الباحث الرئيسي، قائلاً: “بفضل هذه التقنية، أصبح من الممكن الآن تصنيع خلايا بيروفسكايت عالية الكفاءة في الهواء المحيط، مما يخفض تكاليف الإنتاج بشكل كبير”.
من المختبر إلى السوق التجاري
أثبت الفريق الكوري جدوى التقنية تجارياً عبر تطبيقها بنجاح في عملية إنتاج مستمرة على مساحات واسعة، وهي خطوة حاسمة تمهد الطريق لتسويقها. يرى الخبراء أن هذه المتانة الاستثنائية تجعل الخلايا مرشحة مثالية لتطبيقات واعدة في الإلكترونيات القابلة للارتداء وأنظمة الطاقة المدمجة في هياكل المركبات. ويعتزم الفريق البحثي المضي قدماً في تطوير مواد الجيل القادم من الخلايا الشمسية وتقنيات المعالجة على مساحات واسعة بهدف الوصول إلى التسويق التجاري الكامل، ودعم الأسواق الناشئة للخلايا الشمسية القابلة للطي.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر:imteresting engineering
