ایران پرسمان

آخرين مطالب

کلید بهبود عملکرد سلول‌های خورشیدی آلی، چاپ لایه‌های نانومتری است اقتصاد روز

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

ایران پرسمان - 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.iranporseman.ir/Fa/News/1230645/

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

رئیس اتاق اصناف تهران: کالاهای عرضه‌شده در نمایشگاه‌های بهاره بی کیفیت نیستند

پیش‌بینی بازار خودرو در آخرین هفته سال 1403

سود 4 میلیونی سهام عدالت تکذیب شد

ایستادگی در مسیر حقیقت

خروج آتش سبز رنگ از فاضلاب دانشگاه فناوری تگزاس

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

روندها و نوآوری‌های حوزه نانوحباب در سال 2025 چگونه است؟

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

فریدون مجلسی: می‌خواستید مذاکرات کنسرسیوم مانند برجام 17 سال طول بکشد

قالیباف: توزیع کالابرگ الکترونیک هر ماه انجام می‌شود

روایت «غریب‌آبادی» از نشست سه‌جانبه ایران، روسیه و چین

بیانیه روسیه درباره نشست سه‌جانبه پیرامون برنامه هسته‌ای ایران

درخواست ژاپن از آمریکا برای معافیت از تعرفه‌های صنایع خودروسازی

پدرسن: زمان تشکیل دولت انتقالی واقعی، معتبر و فراگیری در سوریه رسیده است

اظهارات یک رهبر مقاومت درباره تحویل اجساد 4 اسیر و آزادی اسیر آمریکایی

خروج بنیاد مستضعفان از بنگاه‌‏داری؟

تولید 20 میلیون قطعه لوازم خانگی در سال 1403

کاهش ساعات کاری بخش خصوصی؛ فشار مضاعف به تولید

انتشار سری جدید ایران‌چک 200 هزار تومانی

گوناگون/ از ملاقه‌زنی تا رمضو خوانی

برگی از تاریخ/ شهدایی که موجب اقتدار و پیشرفت ایران شدند

نماهنگ زیبای "بی دست کربلا" با نوای محمد کمیل و حضور جانبازان قطع نخاعی

لحظه نفس گیر از شکار شاهین ایرانی

طوفان شهر «پِرت» در استرالیای غربی را در نوردید

دستگاه بستن دکمه های پیرهن هم ساخته شد!

حال و هوای حرم مطهر رضوی در آخرین جمعه سال 1403

حکمت/ نیاز انسان به دعا

مراحل سخت و عجیب انیمیشن سازی به روش «استاپ موشن»

حال و هوای حرم علوی در آستانه ولادت امام حسن(ع)

دستکاری نانولوله‌های کربنی مسیرهای تازه‌ای برای الکترونیک نسل آینده باز می‌کند

بررسی نگاه سعدی به «طلب عمر جاودانه» به استناد به اشعار وی

شاعرانه/ در اصل نام دیگر دنیا اسارت است

روحانی: برخی در سطوح عالی نظامی می‌گفتند خرید اس 300 خیانت به کشور است!

وزیر نفت: آمریکا با این فشارها و تحریم‌ها هم به اهداف خود نخواهد رسید

انتقاد روحانی از بحث‌های بیهوده درباره تعطیلی آخر هفته؛ پنجشنبه جزو دین است ولی شنبه نه!

دستاورد جدید وزارت دفاع؛ شکستن تحریم‌ها با تولید ترمزهای هوایی

حماس: با آزادی سرباز آمریکایی و تحویل اجساد 4 اسیر 2 تابعیتی موافقت کردیم

نگرانی تل آویو از سرنوشت مشابه نتانیاهو و زلنسکی بدست ترامپ

هند دست داشتن در حمله به قطار در پاکستان را رد کرد

انتقاد از سفر هیئت دروزی سوری به فلسطین اشغالی

کاتس: تا زمانی نامعلوم در 5 نقطه در جنوب لبنان هستیم

اتحادیه اروپا تحریم‌های ضد روسی را تمدید کرد

واکاوی کشتار علویان در بستر منطقه‌ای

ریزش 15 درصدی یک شاخص مهم در بورس

زنگ خطر برای اقتصاد ایران به صدا درآمد

کاهش عجیب تعداد واحدهای صنفی مصالح‌ فروشی از سال 90

خودروسازان، پسته‌ فروش شدند؛ صادرات 25 میلیون دلار پسته

تجلیل روسای کارگروه‌های تخصصی شاهد و ایثارگر از مدیرکل نخبگان و دانش پژوهان بنیاد

پنیر تام و جری رو در واقعیت دیده اید؟

نمایی از مسجد سلیمانیه در ترکیه