اكتشف باحثون من كارولينا الشمالية وهونج كونج أن التجميع المتحكم بدرجة حرارته لعائلة جديدة من البوليمرات شبه الموصلة هو المفتاح لصنع خلايا شمسية عضوية فعالة ومنخفضة التكلفة ومنتجة بكميات كبيرة.
[ترجمة د.نحماني موشيه]
اكتشف الباحثون أن التجميع الذي يتم التحكم في درجة حرارته لعائلة جديدة من البوليمرات شبه الموصلة هو المفتاح لإنتاج خلايا شمسية عضوية فعالة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة بتكلفة منخفضة.
اكتشف باحثون من جامعة ولاية كارولينا الشمالية وجامعة هونغ كونغ أن التجميع الذي يتم التحكم بدرجة حرارته لعائلة جديدة من البوليمرات شبه الموصلة هو المفتاح لصنع خلايا شمسية عضوية فعالة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة بتكلفة منخفضة. الخلايا الشمسية البوليمرية عبارة عن خليط يتم التحكم فيه بدقة من البوليمر المانح ومادة مستقبلة من نوع الفوليرين (الفوليرين، ويكيبيديا). يتم إنشاء الخلية عن طريق إضافة مذيب إلى خليط البوليمر والفوليرين حتى يتم الحصول على خليط سائل، وفي الخطوة التالية يتم رش السائل على سطح رقيق. عندما يتبخر المذيب، تصبح الطبقة الرقيقة صلبة. اليوم، يتم تصنيع الخلايا الشمسية العضوية الأكثر كفاءة باستخدام نوع واحد فقط من الفوليرين.
قام الباحثون سابقًا بفحص مورفولوجية الخلايا الشمسية ووجدوا أن حجم مجموعات البوليمر داخل مجموعات البوليمر - أو العلاقات المتبادلة بين الجزيئات المجاورة داخل الطبقات المختلفة - هي المسؤولة عن مستوى كفاءة الخلية الشمسية الذي تم الحصول عليه. وفي المقال الذي نشره الباحثون في المجلة العلمية Nature Communications، أوضحوا أن حجم مجموعات البوليمرات داخل هذه الأجهزة يعتمد إلى حد كبير على درجة الحرارة. كما أظهروا أنه من الممكن تحقيق مستوى قياسي من حيث كفاءة الخلية الشمسية يساوي قيمة 10.8%، مقارنة بالرقم القياسي السابق البالغ 9.8%، مع تحويل عدة أنواع من الفوليرين. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحقيق هذا المستوى من الأداء ضمن أجهزة تعتمد على طبقات رقيقة.
يوضح الباحثون: "منذ اللحظة التي أظهرنا فيها كيف تؤثر درجة الحرارة على مستوى التجميع وشكل هذه الخلايا الشمسية، سمحت النتائج للكيميائيين بمزيد من الحرية في محاولاتهم لاستخدام تركيبات كيميائية مختلفة داخل الطبقة النشطة". وأظهر الباحثون مستوى الكفاءة في عشرة مخاليط مختلفة في طبقات رقيقة.
"نأمل أن تسمح نتائجنا لباحثين آخرين بإجراء تجارب على مخاليط مختلفة من البوليمرات والفوليرينات، مما سيزيد من كفاءة الخلايا الشمسية التي تم الحصول عليها، وسيؤدي إلى خفض إنتاجها وسيؤدي إلى تطوير مصادر الطاقة البديلة على المستوى التجاري".
تعليقات 4
رونين
أنت مخطئ. في المقال الأصلي لا يوجد تكرار للنص، ولكن فقط في الترجمة المعروضة هنا.
التعليق صحيح.
أيها السادة، مثل هذا التعليق ليس علمياً؛ إذا كانت هناك شكاوى حول الصياغة، تواصل مباشرة مع الباحثين الذين كتبوا الخبر، ولا تأتي إلى الدكتور نحماني بالشكاوى. ومن الطبيعي جدًا أنه عند حدوث مثل هذه الاكتشافات، قد يكون الباحثون متحمسين بشكل مفرط ولا ينتبهون إلى النص وبناء الجملة.
محاطًا بهرتسل،
ليس من الضروري أن تكتب نفس الجملة ثلاث مرات في كل مقال
اكتشف الباحثون أن التجميع الذي يتم التحكم في درجة حرارته لعائلة جديدة من البوليمرات شبه الموصلة هو المفتاح لإنتاج خلايا شمسية عضوية فعالة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة بتكلفة منخفضة.
اكتشف الباحثون أن التجميع الذي يتم التحكم في درجة حرارته لعائلة جديدة من البوليمرات شبه الموصلة هو المفتاح لإنتاج خلايا شمسية عضوية فعالة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة بتكلفة منخفضة.
اكتشف الباحثون أن التجميع الذي يتم التحكم في درجة حرارته لعائلة جديدة من البوليمرات شبه الموصلة هو المفتاح لإنتاج خلايا شمسية عضوية فعالة يمكن إنتاجها بكميات كبيرة بتكلفة منخفضة.