بهبود بازدهی تولید برق در سلولهای خورشیدی با فناوری نانو
محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر در یک پژوهش جدید موفق به بهبود بازده تولید انرژی در سلولهای خورشیدی حساس به رنگ با استفاده از فناوری نانو شدهاند.
به گزارش دانشگاه امیرکبیر، محبوبه رفیعی پور چیرانی، دانشآموخته دکتری رشته شیمی کاربردی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «تهیه نانوفیلرهای بر پایه گرافن عاملدار شده با کمپلکس فلز واسطه با هدف بهبود عملکرد سلول خورشیدی حساس به رنگ» اعلام کرد که این تحقیق به بهبود بازده تولید انرژی در سلولهای خورشیدی حساس به رنگ اختصاص دارد.
رفیعی پور چیرانی بابیان اینکه تقاضای جهانی برای انرژی بهسرعت در حال افزایش است و نیاز به جایگزینی منابع فسیلی با منابع تجدید پذیر و پاک احساس میشود، اظهار داشت: «تابش خورشید بهترین منبع زیستمحیطی از انرژی پاک است و استفاده از توان خورشیدی در فناوری فتوولتایی میتواند پاسخی مؤثر به چالش انرژی فراهم کند.»
او ادامه داد: پیشرفت در تولید سلولهای خورشیدی حساس به رنگ یک نقطه عطف در طراحی سلولهای خورشیدی مقرونبهصرفه، سبک و سازگاربامحیطزیست ایجاد کرده است. تولید انرژی در این سلولها مشابه فتوسنتز است، به این معنا که رنگ حساس به نور روی الکترود نصبشده، نور خورشید را جذب و الکترونها را برای تولید الکتریسیته تحریک میکند.
رفیعی پور چیرانی توضیح داد: «برخی از چالشهای این فناوری شامل مشکلات پایداری و عملکرد در طولانیمدت الکترولیتها است. ما در این تحقیق برای اولین بار موفق به سنتز نانوفیلرهای بر پایه گرافن اکساید در حلالهای مایعات یونی ایمیدازولی شدیم که باعث بهبود بازده تبدیل انرژی در سلولهای خورشیدی شده است.»
او اظهار کرد: استفاده از این نانو الکترولیتهای کامپوزیتی میتواند نشت الکترولیت را محدود کرده و انعطاف پذیری و پایداری دستگاه را افزایش دهد.
رفیعی پور چیرانی تأکید کرد که سلولهای خورشیدی حساس به رنگ تولیدشده در آزمایشگاه بهصورت پایلوت ساختهشده و در اشل آزمایشگاهی آزمایششدهاند. او اضافه کرد که در صورت نیازسنجی و امکانات بیشتر، میتوان این تحقیقات را به مقیاس صنعتی گسترش داد.
این تحقیق تحت حمایت اساتید راهنما پرفسور الهه کوثری و خانم دکتر مریم یوسف زاده و استاد مشاور پرفسور حسین سالار آملی از اعضای هیئتعلمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجامشده است و نتایج آن در مجله «Journal of Molecular Liquids » منتشرشده است.
