خلايا البيروفسكايت المكدسة القائمة على السيليكون
يرى المهندس ناصر صبر -في تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة- أن خلايا البيروفسكايت تتميز بسهولة تصنيعها في درجات حرارة منخفضة مقارنة بخلايا السيليكون التي تتطلب درجة حرارة تتجاوز 800 درجة ...
يرى المهندس ناصر صبر -في تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة- أن خلايا البيروفسكايت تتميز بسهولة تصنيعها في درجات حرارة منخفضة مقارنة بخلايا السيليكون التي تتطلب درجة حرارة تتجاوز 800 درجة ...
يرى المهندس ناصر صبر -في تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة- أن خلايا البيروفسكايت تتميز بسهولة تصنيعها في درجات حرارة منخفضة مقارنة بخلايا السيليكون التي تتطلب درجة حرارة تتجاوز 800 درجة ...
مكونات الخلايا. تتألف أفضل خلايا شمسية ترادفية من السيليكون في العالم من خلايا شمسية مزدوجة، وأخرى شمسية مصنوعة من السيليكون.. وقالت شركة شارب، إن تقنيتها الابتكارية يمكن تركيبها على السيارات الكهربائية، والمعدات ...
وقال الأستاذ المساعد، هوو يي: "بصورة جماعية، تقدم هذه التطورات رؤى رائدة في التخفيف من فقدان الطاقة في خلايا البيروفسكايت الشمسية، وتحدد مسارًا جديدًا لمزيد من التطوير لتكنولوجيا الطاقة الشمسية ثلاثية الوصلات ...
بالمقارنة مع الألواح الشمسية التقليدية القائمة على السيليكون، حققت الخلايا الشمسية المصنوعة من البيروفسكايت قفزة هائلة في الكفاءة 5 في حين أن ألواح السيليكون لا يمكنها الوصول إلا إلى حوالي 29% من الكفاءة، فإن خلايا ...
البيروفسكايت نوع من المواد التي تصنف ضمن أشباه الموصلات، وأثارت اهتمام العلماء في السنوات الأخيرة مع وعود بتطوير خلايا شمسية عالية الكفاءة ومنخفضة التكلفة، ومع ذلك فإنها مادة حساسة للغاية لاختلافات درجات الحرارة ...
القائمة الرئيسية ... احصل على مسار مختصر ... من تلك الخلايا الشمسية التجارية.كذلك فإنّ البيروفسكيت هي أفعل من السيليكون في تحول بعض أجزاء الطيف الضوئي إلى كهرباء والعكس صحيح. لذلك فإنّ فعالية ...
كشف علماء من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في دراسة بحثية نشرت في المجلة العلمية الشهيرة نيتشر (Nature) عن استراتيجية جديدة في تصميم خلايا البيروفسكايت الشمسية تعمل على إطالة ...
يمكن ترسيب الألواح الشمسية من مادة البيروفسكايت بسهولة على معظم الأسطح . بما في ذلك الأسطح المرنة والمركبة. كما أن المواد خفيفة الوزن ورخيصة الإنتاج وفعالة مثل المواد الكهروضوئية الرائدة اليوم، والتي تتكون أساسًا من ...
ولم يجر إنتاج خلايا بيروفسكايت الشمسية بعدُ على نطاق تجاري، بسبب سيطرة خلايا السيليكون؛ الأطول عمرًا، والأقل تلويثًا للبيئة، رغم أنها الأكثر تكلفة، ما دفع الفرق البحثية في كل العالم للعمل على إكساب خلايا ...
يمكن تحقيق زيادة كبيرة في أداء الخلايا الشمسية الترادفية من البيروفسكايت والسيليكون (مثل تلك الموضحة في الصورة أعلاه) عن طريق إضافة طبقة بينية من فلوريد المغنيسيوم. المصدر: إركان أيدين ...
باتت خلايا البيروفسكايت الشمسية قاب قوسين من تحويل حلم توليد الكهرباء النظيفة في الفضاء، إلى واقع بعد أن ظل يراود خيال العلماء لسنوات طويلة.. وفي يوليو/تموز من عام 2023، أعلن باحثون من جامعة سيدني الأسترالية توصلهم إلى ...
برزت خلايا البيروفسكايت الشمسية كابتكار رائد في مجال الطاقة المتجددة، واعدة بإحداث ثورة في تكنولوجيا الطاقة الشمسية وتسريع انتقالنا نحو مستقبل مستدام. وقد استحوذت هذه المواد الرائعة، التي سُميت على اسم عالم المعادن ...
يفتح أكبر مصنع لخلايا البيروفسكايت الشمسية في العالم طاقة أمل في استعمال هذا النوع من المنتجات على نطاق واسع، فيما يُعد أكبر اختبار لها أمام نظيرتها المصنوعة من السيليكون في سوق الطاقة الشمسية شديدة التنافسية.
أنجزت جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية "كاوست" السعودية دراسة بحثية في تصميم خلايا البيروفسكايت الشمسية تعمل على إطالة عمرها الافتراضي ورفع كفاءتها إلى مستويات تقارن بخلايا السيليكون الشمسية الأكثر تكلفة.
وساعد هذا التكوين الطائرة على العمل ذاتيًا، وأداء دورات متعاقبة من الشحن والطيران ثم الشحن، دون الحاجة إلى الشحن التقليدي عبر الأسلاك؛ ما يسلط الضوء على كفاءة واستدامة خلايا البيروفسكايت الشمسية.
توصل باحثون في جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) إلى تقنية جديدة لإنتاج خلايا شمسية معتمدة على مزيج من مادة البيروفسكايت وخلايا السيليكون التقليدية، لتكون أفضل أداءً، ويمكن إنتاجها على نطاق واسع، وقد تُمثل ...
تتمتع المواد القائمة على السيليكون بأداء مستقر نسبيًا وثبات عالي في البيئات المعاكسة.
يقوم العلماء باختبار خلايا البيروفسكايت الشمسية عن طريق وضعها فوق خلايا السيليكون التقليدية لصنع خلايا مُركبة، إذْ يمكن أنْ يؤدي استخدامُ المادتينِ إلى زيادة كفاءة الألواح بنسبة تزيد عن 50% ...
جدير بالذكر أن مختبر الطاقة الشمسية والكهروضوئية في كاوست يركز بشكل أساسي على تحسين أداء خلايا البيروفسكايت الشمسية من أجل تطوير حلول "ترادفية" أكثر كفاءة، وذلك عبر الجمع بين السيليكون التقليدي والبيروفسكايت.
تُعد خلايا البيروفسكايت الشمسية، إحدى أكثر التقنيات الواعدة للحصول على طاقة شمسية فعالة نظرًا لكفاءتها العالية وقدرتها على إنتاج كميات كبيرة من الكهرباء بنصف تكلفة خلايا السيليكون التقليدية وتأثيرها البيئي المنخفض ...
يمكن لخلايا البيروفسكايت الشمسية من تركيبات معينة تحويل الأشعة فوق البنفسجية والمرئية إلى كهرباء بكفاءة عالية ، ما يتيح استخدامها في خلايا هجينة مع مواد ممتصة للأشعة الأخرى مثل السيليكون البلوري الذي يحول ضوء الأشعة ...
وتتمتع خلايا البيروفسكايت ببنية بلورية توفّر امتصاصًا قويًا للضوء، كما أنها تحظى بخاصية الشحن الكهربائي، ويسعى عدد من الشركات إلى دمج خلايا البيروفسكايت مع السيليكون المكون الرئيس الحالي للخلايا الشمسية لإنتاج ما ...
وقد حققت خلايا البيروفسكايت الشمسية ذات المساحة الصغيرة كفاءة تحويل بنسبة 28% في يونيو/حزيران الماضي، واعتُمِدَت لدى جداول كفاءة الخلايا الشمسية المعتمدة دوليًا، متجاوزةً خلايا السيليكون ...
وفي هذا الإطار، أبرم معهد آي بي في إف IPVF للطاقة الشمسية شراكة مع شركة فولتيك سولار الفرنسية Voltec Solar لبناء مصنع للألواح الشمسية سينتج خلايا البيروفسكايت-السيليكون الترادفية، على أن يبدأ الإنتاج عام 2025.
ركزت شركة Oxford PV ، وهي شركة أسسها الفيزيائي بجامعة أكسفورد هنري سنيث في عام 2010، على تطوير خلايا ترادفية من البيروفسكايت على السيليكون منذ عام 2014، في البداية ، كان ضمان استقرار البيروفسكايت على المدى الطويل هو التحدي ...
ووفق الدراسة، يشكل السيليكون بلورة قوية وصلبة للغاية، إذا ضغطت عليه فلن يتغير شكله. على الجانب الآخر، فإن البيروفسكايت أكثر ليونة ومرونة.
تعتبر الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون المطعم بمعدن البيروفسكايت من التقنيات الواعدة بتقديم معدلات كفاءة عالية في تحويل الطاقة الشمسية الى كهربائية بصورة قد تتجاوز الحدود النظرية ...
هناك أيضًا إمكانية لاستخدام بديل الرصاص في خلايا البيروفسكايت الشمسية (مثل البيروفسكايت المستندة إلى القصدير) ، لكن كفاءة تحويل الطاقة لهذه الأجهزة لا تزال كبيرة وراء الأجهزة القائمة على الرصاص ، مع سجل البيروفسكيت ...
وبهذه الطريقة استطاع العلماء تطوير خلايا بيروفسكايت شمسية جديدة تتمتع بكفاءة تحويل طاقة تبلغ 25,6 في المائة، وهي قابلة للمقارنة مع خلايا السيليكون الشمسية وأعلى من خلايا البيروفسكايت الشمسية القياسية.
خلية بيروفسكيت الشمسية إنگليزية: Perovskite solar cell (PSC) هي نوع من الخلايا الشمسية التي تشمل مركباً ذا بنية البيروفسكيت، وعادةً ما يكون مادة هجينة عضوية-لاعضوية مبنية على مركب الرصاص أو القصدير الهاليد كطبقة نشطة لامتصاص الضوء.
وبما أن السيليكون هو المادة الأساسية داخل 95% من الألواح الشمسية، فقد فكرت عدة شركات بوضع طبقات البيروفسكايت على السيليكون بدلاً من استبداله لإنشاء مايسمى ب"الخلايا الشمسية الترادفية". [٢]
وعلى الرغم من أن خلايا السيليكون الشمسية مُرضية من حيث تحقيق تلك المزايا الثلاث، فإن سيطرة الصين على سوق تلك الخلايا بنحو 90% من الإنتاج العالمي، يدفع الغرب إلى الاهتمام بتطوير خلايا البيروفسكايت لإيجاد بديل عن خلايا ...
يقول العلماء إن هناك حاجة ملحة لتطوير بدائل أرخص وأكثر فعالية وصديقة للبيئة كذلك، ولتحقيق ذلك ابتكر العلماء مادة نانوية تجعل الخلايا الشمسية أكثر فعالية من الخلايا القائمة على السيليكون، وقد أطلق العلماء على هذه ...
وأشار إلى أن خلايا البيروفسكايت قد ارتفعت كفاءتها من 3% في عام 2009 إلى أكثر من 25% حاليًا، في حين وصلت كفاءة خلايا السيليكون -اليوم- إلى ما دون 25%، على الرغم من وجودها تجاريًا في الأسواق منذ خمسينيات القرن الماضي.
يقول البروفيسور تيد سارجنت ، الذي انضم مؤخرًا إلى قسم الكيمياء: "بالإضافة إلى تكلفة التصنيع المنخفضة ، توفر لنا البيروفسكايت القدرة على تكديس طبقات متعددة من المواد الممتصة للضوء فوق بعضها البعض ، وحتى فوق خلايا ...
كشف علماء من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست)، في دراسة بحثية نشرت في المجلة العلمية الشهيرة نيتشر (Nature)، عن استراتيجية جديدة في تصميم خلايا البيروفسكايت الشمسية تعمل على إطالة عمرها الافتراضي ورفع كفاءتها ...
بينما تتمتع خلايا السيليكون بكفاءة تصل إلى حوالي 21٪ ، فإن خلايا البيروفسكايت المعلية لها كفاءات تصل إلى 25.7٪ لتلك التي تعتمد على البيروفسكايت وحده، وما يصل إلى 31.25٪. أكثر استدامة وأرخص
تُعد الخلايا الشّمسية القائمة على البيروفسكايت اليوم واحدة من أبرز الحلول الممكنة في صناعة الخلايا الكهروضوئية (**Photovoltaik) لاستخدام الخلايا الشّمسية غير المكلفة القابلة للمعالجة( غير مكلفة لسببين: الأول توفر المواد ...
وتقدم البيروفسكايت بعض المزايا المثيرة للاهتمام فمن المحتمل أن يكون تصنيعها أرخص من خلايا السيليكون، ويمكن أن تكون شفافةً جزئيًا، مما يتيح تطبيق تقنياتٍ جديدةٍ مثل النوافذ التي تولد ...