Պերովսկիտային բջիջներ. նոր լուծում արևային մարտկոցների արդյունավետությունը բարձրացնելու համար
Innovanews.ru-ն գրում է, որ պերովսկիտային արևային բջիջները, որոնք համարվում են ներկայումս գերիշխող սիլիկոնային բջիջների իրավահաջորդներ, շնորհիվ իրենց պարզ և խնայող արտադրական գործընթացի և զուգորդված գերազանց կատարողականության հետ, դարձել են խորը հետազոտության առարկա:
Ֆրաունհոֆերի Արևային էներգիայի ինստիտուտի և Վարշավայի համալսարանի ֆիզիկայի ֆակուլտետի գիտնականների թիմը Advanced Materials and Interfaces ամսագրում ներկայացրել է պերովսկիտային ֆոտոգալվանային բջիջները զգալիորեն բարելավված օպտոէլեկտրոնային հատկություններով: Նոր սերնդի բջիջներում օպտիկական կորուստների կրճատումը, ինչպես ցույց է տրված հոդվածում, դրանց ավելի լայն օգտագործման հիմնական խնդիրներից մեկն է:
Ֆոտովոլտաիկան զգալի զարգացում է ապրել վերջին 20 տարիների ընթացքում, ընդ որում, ինչպես արևային վահանակների արդյունավետությունը, այնպես էլ տեղադրված հզորությունը 2000 թվականից ի վեր աշխարհում աճել են 1000 անգամ: Ֆոտովոլտային վահանակների արտադրության համար ամենատարածված նյութը սիլիցիումն է, սակայն ներկայումս այդ տարրի վրա հիմնված բջիջները մոտենում են իրենց ֆիզիկական արդյունավետության սահմանին: Ուստի գիտնականները ակտիվորեն փնտրում են նորարարական լուծումներ, որոնք ուղղված են բջիջների արդյունավետության բարձրացմանը և միևնույն ժամանակ ծախսերի նվազեցմանը և արտադրության էկոլոգացմանը:
Պերովսկիտի բջիջները համապատասխանում են այդ առաջին երկու չափանիշներին, ապահովում են 26 %-ից ավելի արդյունավետություն, հեշտ և ծախսարդյունավետ են արտադրությունում: Ներկայումս աշխարհի բազմաթիվ գիտահետազոտական ինստիտուտներ աշխատում են բարելավելու դրանց արդյունավետությունը և դիմադրությունը եղանակային պայմաններին: Ծառացած մարտահրավերներից մեկը պերովսկիտ բջիջների ինտեգրումն է սիլիցիումի հետ միաժամանակ նվազեցնելով արտացոլման կորուստները և պարազիտային կլանումը: Այդ կորուստները նվազագույնի հասցնելու համար սիլիցիումի բջիջները սովորաբար փորագրվում են կոշտ քիմիական նյութերի միջոցով, ինչը հանգեցնում է մակերեսի վրա միկրոսկոպիկ բրգերի առաջացման, որն արդյունավետորեն նվազեցնում է ամբողջ սարքի արտացոլումը և թույլ է տալիս մեծացնել սարքի կողմից առաջացած հոսանքը: Ցավոք, պերովսկիտները զգայուն են բազմաթիվ քիմիական նյութերի նկատմամբ, ուստի մինչ այժմ օգտագործվել են ավելի քիչ արդյունավետ հարթ հակաարտացոլող ծածկույթներ, որոնք ստեղծվում են ավելի քիչ ինվազիվ նստվածքի միջոցով:
Advanced Materials and Interfaces ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրության մեջ գիտնականներն օգտագործել են նանոպրինտինգը պերովսկիտային արևային մարտկոցի վրա մեղրախորիսխի համաչափությամբ արդյունավետ հակառեֆլեկտիվ կառուցվածք ստեղծելու համար: Այդ մեթոդը թույլ է տալիս 100 սմ²-ից ավելի մեծ մակերեսների վրա ստեղծել նանոմետրային կառուցվածքներ:
Այս մոտեցումը ապահովում է արտադրության գործընթացի լայնածավալությունը մեծ մակերես ունեցող սարքերի համար, ինչը չափազանց կարևոր է էներգիայի ոլորտը դեպի վերականգնվող էներգիայի աղբյուրներ փոխակերպելու հրատապ անհրաժեշտության համատեքստում, գրել է Վարշավայի համալսարանի Ֆիզիկայի ֆակուլտետի գիտաշխատող Մաչեյ Կրայևսկին, նման փոփոխված նմուշները ցույց են տալիս ավելի բարձր արդյունավետություն՝ համեմատած այն բջիջների հետ, որոնք նախկինում օգտագործում էին հարթ հակաարտացոլման շերտեր:
Բացի արդյունավետության բարձրացումից, հրապարակված աշխատանքի ևս մեկ կարևոր արդյունքն այն է, որ այս շերտի նստեցման ընթացակարգը չի վնասում պերովսկիտին, ինչը հնարավորություն է տալիս օգտագործել այլ կառուցվածքներ հարմարեցնել բջիջների ճարտարապետության մեջ: Մինչ այժմ նման հակաարտացոլային կառույցներն օգտագործվում էին առանձին պատրաստված շերտերի տեսքով, որոնք փոխանցվում էին մեկ այլ տեխնոլոգիական գործընթացով՝ անխուսափելիորեն փոքրածավալ և հղի ակտիվ շերտի վնասմամբ։ Նանոպրինտինգի մեթոդի կիրառումը թույլ է տալիս ամբողջ սարքը արտադրել լայնածավալ և օգտագործելով մեկ տեխնոլոգիական գործընթաց, ինչը չափազանց կարևոր է սարքի ընդհանուր արժեքը նվազեցնելու համար:
Բացի այդ, օգտագործված մեթոդը համատեղելի է տանդեմի կոնֆիգուրացիայի հետ, այսինքն սիլիցիումի և պերովսկիտի բջիջների համադրությունը, որը բացում է բոլորովին նոր հնարավորություններ դրա կիրառման համար։ Հետևաբար, կա ներուժ այդ տեխնիկան ուղղակիորեն փոխանցելու նոր ֆոտոգալվանային ճարտարապետություններին, ինչը կարող է հանգեցնել հետագա արդյունավետության բարձրացման: Հրապարակված արդյունքները ճանապարհ են հարթում ակնառու օպտոէլեկտրոնային հատկություններով նոր ֆոտոգալվանային սարքերի ստեղծման համար օգտագործելով նանոարտադրողական տեխնիկան դրանց արտադրության մեջ:
Հայաստանում արևային պանելներ արտադրող առաջին և միակ ընկերությունը Սոլարոնն է։ Տեղադրե՛ք SolarOn արևային կայան և զրոյացրեք էլեկտրաէներգիայի ծախսը:
Գրե՛ք կամ զանգահարեք և ստացեք անվճար հաշվարկ Ձեզ անհրաժեշտ արևային կայանի հզորությանն ու արժեքի վերաբերյալ։
Զանգահարեք 8757, 010 440055
էլ. փոստ ֊ [email protected]




















«Համահայկական ճակատ» շարժման անդամ Աննա Ղուկասյանի գրառումը Գնդապետ Արտակ Ղազարյանի մասին
Մեր երկրի պատմությունը շատ դաժան է եղել, բայց շնորհիվ մեր ամուր գենետիկ կոդի` մենք ունենալու ենք լավ...
Վարկային և քրեական համաներում՝ հանուն սոցիալական արդարության․ Հրայր Կամենդատյան
Եղել են նաև երեխաների մահվան դեպքեր. ի՞նչ գործնական, կիրառական նշանակություն կարող է ունենալ ատենախո...
Անթույլատրելի է դատարկել սահմանամերձ գյուղերը՝ կեղծ կրթական նախագծերով. Ատոմ Մխիթարյան
Խնդիրը լուծվեց․ ինչպես խոստացել էինք Կուրթանի, Գյուլագարակի, Գարգառի մեր աշխատասեր գյուղացիներին․ Նա...
Հասարակական, քաղաքական գործիչներն ու իրավապաշտպանները՝ ընդդեմ «քաղաքական զտումների» նոր ալիքի. «Փաստ...
Ընդդիմությունն այսօր պետք է կատարի «քաղաքական զսպաշապիկի» դեր. Արեգ Սավգուլյան
Գաղափարը չի կարելի մոռանալ, իսկ հավատը՝ կոտրել. Ցոլակ Ակոպյան
Խոշոր ավտովթար՝ Երևանում․ բախվել են ուսումնական «Toyota Corolla»-ն, «Nissan»-ը, «Լադա»-ն և «FAW» բեռ...