کد خبر: 170219
ف
محققان استرالیایی، سازوکار ترمیم طبیعی سلول‌های خورشیدی سیلیکونی پس از آسیب ناشی از تابش اشعه فرابنفش را شناسایی کردند.

به گزارش ثریا - آنان با استفاده از روش نوین مبتنی بر لیزر، برای نخستین‌بار توانستند در زمان واقعی مشاهده کنند که چگونه تابش اشعه فرابنفش (UV) به سلول‌های خورشیدی سیلیکونی آسیب می‌رساند و چگونه این سلول‌ها می‌توانند به‌طور طبیعی خود را در زیر نور خورشید ترمیم کنند.

این دستاورد توسط پژوهشگران دانشگاه نیو ساوت ولز (UNSW) و با سرپرستی شیائوجینگ هائو، استاد این دانشگاه انجام شده است. نتایج این پژوهش، ردیابی تغییرات شیمیایی در سلول‌های خورشیدی با راندمان بالا را در طول قرار گرفتن در معرض اشعه فرابنفش امکان‌پذیر می‌کند و تحولی اساسی در نحوه آزمایش، طراحی و ارزیابی پنل‌های خورشیدی برای استفاده طولانی‌مدت در فضای باز خواهد بود.

به گفته هائو، این روش جدید می‌تواند به‌طور مستقیم در خطوط تولید به‌کار گرفته شود تا مقاومت سلول‌های خورشیدی در برابر آسیب اشعه فرابنفش به‌سرعت بررسی شود و نقش مهمی در کنترل کیفیت آینده ایفا کند.

اشعه فرابنفش خطرناک است؟

سلول‌های خورشیدی سیلیکونی که سهم عمده‌ای از بازار جهانی انرژی خورشیدی را در اختیار دارند، در برابر تخریب ناشی از اشعه فرابنفش بسیار آسیب‌پذیر هستند و قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض اشعه فرابنفش به‌طور قابل‌توجهی راندمان آنها را کاهش می‌دهد.

نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که عملکرد سلول‌های خورشیدی سیلیکونی می‌تواند پس از معادل ۲۰۰۰ ساعت قرار گرفتن در معرض اشعه فرابنفش در طول آزمایش‌های شتاب‌یافته، به میزان ۱۰ درصد کاهش یابد. در حالی که آنها می‌توانند در طول عملکرد عادی تا حدی بهبود یابند اما این تاثیر فقط در خروجی الکتریکی مشاهده شده است. هرچند بخشی از این افت در شرایط عادی قابل جبران است، اما تاکنون این بازیابی فقط در خروجی الکتریکی و نه در خود ساختار ماده رخ داده است.

برای حل این مشکل، گروه پژوهشی دانشگاه نیو ساوت ولز، روش پایش غیرمخرب طراحی کرده که قادر است، تغییرات شیمیایی درون سلول‌های خورشیدی فعال را در مقیاس میکروسکوپی ردیابی کند. در این پژوهش از تکنیکی به نام «طیف‌سنجی رامان فرابنفش» استفاده شده که با تاباندن لیزر و تحلیل پراکندگی نور، ارتعاشات مولکولی و ساختار ماده را آشکار می‌کند.

ژیهنگ لیو، پژوهشگر این پژوهش اظهار کرد: این روش مانند دوربین عمل می‌کند، به‌جای اینکه فقط توان خروجی سلول را اندازه بگیریم، می‌توانیم ببینیم خود ماده چگونه در لحظه تغییر می‌کند.

نتایج نشان داد که تابش فرابنفش، پیوندهای شیمیایی میان اتم‌های هیدروژن، سیلیکون و بور را در نزدیکی سطح سلول تغییر می‌دهد و لایه محافظ سطحی را تضعیف می‌کند اما وقتی سلول دوباره در معرض نور مرئی خورشید قرار می‌گیرد، این پیوندها ترمیم شده و ساختار شیمیایی به حالت اولیه بازمی‌گردد.

آنگ لیو، دانشیار دانشگاه نیو ساوت ولز گفت: این نتایج ثابت می‌کند که بازیابی فقط پدیده الکتریکی نیست، بلکه خود ماده در سطح اتمی ترمیم می‌شود.

پیامدهای مهم برای صنعت خورشیدی

این کشف می‌تواند شیوه انجام آزمایش‌های تسریع‌شده را متحول کند. در حال حاضر، پنل‌ها تحت تابش شدید فرابنفش قرار می‌گیرند تا سال‌ها استفاده واقعی شبیه‌سازی شود، اما این کار ممکن است تخریب‌های موقتی و برگشت‌پذیر را با آسیب‌های دائمی اشتباه بگیرد.

سایت اینترستینگ اِنجینیرینگ گزارش کرد،  روش جدید به دانشمندان اجازه می‌دهد میان تغییرات موقت و غیرقابل بازگشت تمایز قائل شوند، موضوعی که برای پیش‌بینی دقیق عمر مفید پنل‌های خورشیدی حیاتی است. این فناوری می‌تواند در عرض چند ثانیه حساسیت سلول‌ها به اشعه فرابنفش را تشخیص دهد، بدون آنکه به آن‌ها آسیبی وارد شود.

پژوهشگران می‌گویند: این روش برای غربالگری مواد جدید، بهبود طراحی‌ها و حتی کنترل کیفیت در خطوط تولید بسیار کاربردی خواهد بود.

به گفته هائو، این ابزارها تصویر واقعی‌تری از عملکرد سلول‌های خورشیدی در دنیای واقعی به ما می‌دهند و در نهایت به تولید پنل‌ها و سیستم‌های خورشیدی قابل‌اعتمادتر منجر می‌شوند.

نتایج این پژوهش در نشریه علمی «علوم انرژی و محیط زیست» (Energy & Environmental Science) منتشر شده است.

منبع : پنل های خورشیدی


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

حضرت زهرا(س) موضوع فدک را به سطح «حق مسلمانان و مشروعیت حکومت» بردند

مدیرعامل انویدیا استعفا کرد

یک کشف جدید از معادلات اینشتین درباره گرانش

۲ دنیای بکر پنهان در اقیانوس آرام کشف شد

این سیاره خورشیدی چرا گم شد؟

زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد

عدالت اجتماعی در دیدگاه اسلامی به معنای برابری مطلق نیست

همه عمار و مالک‌اشتر نیستند، اما هرکس در قبال حق مسئول‌ است

برای جلوگیری از عادی شدن حرام، باید قبح اجتماعی آن را زنده کرد

کنش حضرت زهرا(س)، حقیقت را به حافظه تاریخ سپرد

بیش از ۶۰ درصد مدارس کشور را خیرین ساختند

توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان

روایتی از زندگی و میراث شهید حسن طهرانی‌مقدم در برنامه تلویزیونی «نردبان»

انتشار یک قطعه موسیقایی جدید به مناسبت شهادت حضرت زهرا (س)

تلاش نمایش «کورش» برای بازسازی اسطوره قهرمان و پیوندزدن گذشته با اکنون

آنچه کیهان کلهر درباره کتاب «بهجت الروح» گفت

دست‌نوشته رهبر شهید انقلاب برای تقدیر از شهید حسن طهرانی مقدم

تصویر منتشرشده در رسانه‌ها تحت عنوان تست موشک در آسمان غرب تهران

ساخت نانوذرات دارویی ضدسرطان با نور خورشید در زمانی کوتاه

رقابت ۸ هزار نفر در آزمون پذیرش دانشجوی پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵

حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران

ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد

آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵

اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند

روبات جدید گوگل آسیب نرساندن به کودکان را می‌آموزد

سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد

ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود

کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!

آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود

تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی

دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟

مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد

چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟

زمزمه‌های استعفای مدیر انویدیا آغاز شد

«مواد و ساخت پیشرفته» پیشران اقتدار صنعتی و ارتقای تاب‌آوری فناورانه

سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد

هکرها نهاد ناظر بر امنیت مالی کره جنوبی را هک کردند

دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد

چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟

خدمات بیمه‌ای فرهنگیان قزوین در مسیر ارتقا و تسهیل دسترسی

نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد

درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی

مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد

فارسی در هند فقط زبان شعر نبود

کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد

زینب طهرانی‌مقدم: شعر ما را به شناخت عمیقی از اسطوره‌های ملی می‌رساند

برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید

شاگردی که تا پای شهادت از مکتب طهرانی‌مقدم جدا نشد

مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود

تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام

دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند

تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد

قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید

مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی

اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴

مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد

روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود

۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند

ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی

تصویر منتشر شده از جاسک

تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر

رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس

امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی

نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد

طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود

پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها

استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟

هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند

تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی

دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد

فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد

داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد

ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور

رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود

اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو

اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران

شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد

اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان

تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری

لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت

امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی

اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴

دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد

تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی

تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر

اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران

مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی

ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی

۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند

طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود

نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد

فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد

رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس

تصویر منتشر شده از جاسک

شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد

استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟

داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد

هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند

ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور

تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد

مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد

اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو

روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود

پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها

رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود

دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند

تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام

قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید

تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی

مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود