نجات سیاره با اکسید مس

می متالز - استفاده از انرژی‌های پاک مثل انرژی خورشیدی، از راه‌حل‌های کاهش گازهای گلخانه‌ای و جلوگیری از گرم شدن بیشتر زمین است. پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس به‌تازگی راهی پیدا کرده‌اند تا با استفاده از اکسید مس، پنل‌های خورشیدی ارزان‌قیمت بسازند.

به گزارش می متالز، پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس با استفاده از نانوذرات اکسید مس، سلول‌های خورشیدی ارزان‌قیمتی را تولید کردند که می‌تواند گام موثری برای تجاری‌سازی آن‌ شود. به گفته آن‌ها، این نسل از سلول‌های خورشیدی که پروسکایت نام دارند، از بازدهی بالاتر و قیمت پایین‌تری نسبت به سلول‌های خورشیدی سیلیکونی برخوردارند.

دکتر «بهرام عبدالهی ‌نژند»، عضو هیأت علمی جهاد دانشگاهی تربیت مدرس با اشاره به مزایای سلول‌های خورشیدی پروسکایت، گفت: «سلول‌های خورشیدی پروسکایت به دلیل این‌که از مواد ارزان‌قیمت ساخته می‌شوند، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند و از سوی دیگر، بازدهی این نوع سلول‌های خورشیدی به میزان 22.1 درصد رسیده و تلاش‌ها برای افزایش بازدهی آن‌ها ادامه دارد.»

او ادامه داد: «در این طرح تلاش شده است تا با به‌کارگیری یک نانوماده‌ ارزان‌قیمت در ساختار سلول‌های خورشیدی پروسکایت، این سلول‌ها به سمت تولید صنعتی و تجاری‌سازی سوق داده شوند.»

عبدالهی ‌نژند، اکسید مس را یک ماده‌ ارزان‌قیمت دانست و گفت: «استفاده از اکسید مس به‌‌عنوان یک ماده‌ فراوان و بسیار مقرون‌‌به‌‌صرفه، هزینه‌ ساخت ابزار الکترونیکی را به میزان بالایی کاهش می‌دهد، از این‌رو در این پژوهش از این ماده‌ غیرآلی به‌عنوان جایگزین مواد با انتقال‌دهنده‌های حفره‌ آلی گران‌قیمت استفاده شده است.»

به گفته او، استفاده از اکسید مس به‌عنوان یک انتقال‌دهنده‌ حفره غیرآلی، موجب افزایش پایداری سلول‌های خورشیدی پروسکایت می‌شود.

این محقق با بیان این‌که در این پژوهش از روش «کند و پاش» یونی واکنشی چرخشی به‌ منظور لایه‌نشانی اکسید مس روی لایه پروسکایت استفاده شده است، گفت: «این روش لایه‌نشانی موجب شده تا یک لایه‌ نانوساختار روی سطح زیرلایه ایجاد شود. دانه‌بندی نانویی این لایه باعث می‌شود تا گاف انرژی پهن‌تر شده و همچنین قابلیت استخراج بار و پتانسیل بالاتری را ایجاد کند.»

این عضو هیأت علمی جهاد دانشگاهی تربیت مدرس اضافه کرد: «لایه‌ نشانده‌شده بر سطح پروسکایت یک لایه‌ یکنواخت، متراکم و بدون عیب است و تأثیر مخربی روی ساختار زیرلایه‌ پروسکایت ندارد. از طرف دیگر، بازده تبدیل انرژی پس از لایه‌نشانی به میزان بیش از 8.93 درصد رسیده است.»

به گفته عبدالهی ‌نژند، این طرح بخشی از طرح ملی تولید سلول‌های خورشیدی ارزان‌قیمت موسوم به سلول‌های خورشیدی پروسکایت پایدار است.

نتایج این تحقیق که حاصل تلاش‌های دکتر عبدالهی ‌نژند، دکتر «وحید احمدی» و دکتر «حمیدرضا شاهرودی» از اعضای هیأت علمی دانشگاه تربیت مدرس و «صبا غریب‌زاده»، دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه تربیت مدرس است، در مجله ChemsusChem با ضریب تأثیر 7.226 منتشر شده است.

منبع: عصر مس