ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා පැනල් පිළිබඳ නවතම පර්යේෂණ

වර්තමානයේ, පර්යේෂකයන් ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා පර්යේෂණයේ ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍ර තුනක් පිළිබඳව කටයුතු කරමින් සිටී: ස්ඵටිකරූපී සිලිකන්, පෙරොව්ස්කයිට් සහ නම්‍යශීලී සූර්ය කෝෂ. මෙම ක්ෂේත්‍ර තුන එකිනෙකට අනුපූරක වන අතර, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා තාක්ෂණය වඩාත් කාර්යක්ෂම කිරීමට ඒවාට හැකියාව ඇත.

ස්ඵටිකරූපී සිලිකන් යනු සූර්ය පැනලවල බහුලව භාවිතා වන අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයයි. කෙසේ වෙතත්, එහි කාර්යක්ෂමතාව න්‍යායාත්මක සීමාවට වඩා බෙහෙවින් අඩුය. එබැවින්, පර්යේෂකයන් දියුණු ස්ඵටිකරූපී PV සංවර්ධනය කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කිරීමට පටන් ගෙන තිබේ. ජාතික පුනර්ජනනීය බලශක්ති රසායනාගාරය දැනට 30% දක්වා කාර්යක්ෂමතා මට්ටම් ඇති බවට අපේක්ෂා කරන III-V බහු සන්ධි ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි.

පෙරොව්ස්කයිට් යනු මෑතකදී ඵලදායී හා කාර්යක්ෂම බව පෙන්වා දී ඇති සාපේක්ෂව නව සූර්ය කෝෂ වර්ගයකි. මෙම ද්‍රව්‍ය "ප්‍රභාසංස්ලේෂක සංකීර්ණ" ලෙසද හැඳින්වේ. ඒවා සූර්ය කෝෂවල කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීම සඳහා භාවිතා කර ඇත. ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ ඒවා වාණිජකරණය වීමට අපේක්ෂා කෙරේ. සිලිකන් හා සසඳන විට, පෙරොව්ස්කයිට් සාපේක්ෂව මිල අඩු වන අතර පුළුල් පරාසයක විභව යෙදුම් ඇත.

පෙරොව්ස්කයිට් සිලිකන් ද්‍රව්‍ය සමඟ ඒකාබද්ධ කර ඵලදායී හා කල් පවතින සූර්ය කෝෂයක් නිර්මාණය කළ හැකිය. පෙරොව්ස්කයිට් ස්ඵටික සූර්ය කෝෂ සිලිකන් වලට වඩා සියයට 20 කින් කාර්යක්ෂම විය හැකිය. පෙරොව්ස්කයිට් සහ Si-PV ද්‍රව්‍ය ද සියයට 28 ක් දක්වා වාර්තාගත කාර්යක්ෂමතා මට්ටම් පෙන්නුම් කර ඇත. මීට අමතරව, පර්යේෂකයන් විසින් සූර්ය කෝෂවලට පැනලයේ දෙපසින් ශක්තිය ලබා ගැනීමට හැකි ද්වි මුහුණත තාක්ෂණය දියුණු කර ඇත. මෙය වාණිජ යෙදුම් සඳහා විශේෂයෙන් ප්‍රයෝජනවත් වේ, මන්ද එය ස්ථාපන පිරිවැය සඳහා මුදල් ඉතිරි කරයි.

පෙරොව්ස්කයිට් වලට අමතරව, ආරෝපණ වාහක හෝ ආලෝක අවශෝෂක ලෙස ක්‍රියා කළ හැකි ද්‍රව්‍ය ද පර්යේෂකයන් ගවේෂණය කරමින් සිටී. මෙම ද්‍රව්‍ය සූර්ය කෝෂ වඩාත් ලාභදායී කිරීමට ද උපකාරී වේ. හානිවලට ගොදුරු වීමේ අවදානම අඩු පැනල් නිර්මාණය කිරීමට ද ඒවාට උපකාරී වේ.

පර්යේෂකයන් දැනට අතිශයින්ම කාර්යක්ෂම ටැන්ඩම් පෙරොව්ස්කයිට් සූර්ය කෝෂයක් නිර්මාණය කිරීමට කටයුතු කරමින් සිටී. මෙම කෝෂය ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ වාණිජකරණය කිරීමට අපේක්ෂා කෙරේ. පර්යේෂකයන් එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව සහ ජාතික විද්‍යා පදනම සමඟ සහයෝගයෙන් කටයුතු කරයි.

ඊට අමතරව, පර්යේෂකයන් අඳුරේ සූර්ය ශක්තිය ලබා ගැනීමේ නව ක්‍රම පිළිබඳව ද කටයුතු කරමින් සිටී. මෙම ක්‍රම අතරට සූර්ය ආසවනය ඇතුළත් වන අතර එමඟින් ජලය පිරිසිදු කිරීම සඳහා පැනලයේ තාපය භාවිතා කරයි. මෙම ශිල්පීය ක්‍රම ස්ටැන්ෆර්ඩ් විශ්ව විද්‍යාලයේ පරීක්ෂාවට ලක් කෙරේ.

තාප විකිරණ PV උපාංග භාවිතය පිළිබඳව පර්යේෂකයන් ද විමර්ශනය කරමින් සිටී. මෙම උපාංග රාත්‍රියේදී විදුලිය ජනනය කිරීම සඳහා පැනලයෙන් ලැබෙන තාපය භාවිතා කරයි. පැනල් කාර්යක්ෂමතාව සීමිත සීතල දේශගුණයක් තුළ මෙම තාක්ෂණය විශේෂයෙන් ප්‍රයෝජනවත් විය හැකිය. අඳුරු වහලක් මත සෛලවල උෂ්ණත්වය 25degC ට වඩා වැඩි විය හැකිය. සෛල ජලයෙන් සිසිල් කළ හැකි අතර එමඟින් ඒවා වඩාත් ඵලදායී වේ.

මෙම පර්යේෂකයින් මෑතකදී නම්‍යශීලී සූර්ය කෝෂ භාවිතය ද සොයාගෙන ඇත. මෙම පැනල් ජලයේ ගිල්වීමට ඔරොත්තු දිය හැකි අතර අතිශයින්ම සැහැල්ලු ය. ඒවාට මෝටර් රථයකින් යටවීමට ද ඔරොත්තු දිය හැකිය. ඔවුන්ගේ පර්යේෂණයට Eni-MIT Alliance Solar Frontiers වැඩසටහන මගින් සහාය ලැබේ. PV සෛල පරීක්ෂා කිරීමේ නව ක්‍රමයක් සංවර්ධනය කිරීමට ද ඔවුන්ට හැකි වී තිබේ.

ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා පැනල් පිළිබඳ නවතම පර්යේෂණය අවධානය යොමු කර ඇත්තේ වඩාත් කාර්යක්ෂම, අඩු වියදම් සහ කල් පවතින තාක්ෂණයන් සංවර්ධනය කිරීම කෙරෙහි ය. මෙම පර්යේෂණ උත්සාහයන් එක්සත් ජනපදයේ සහ ලොව පුරා පුළුල් පරාසයක කණ්ඩායම් විසින් සිදු කරනු ලැබේ. වඩාත්ම පොරොන්දු වූ තාක්ෂණයන් අතර දෙවන පරම්පරාවේ තුනී පටල සූර්ය කෝෂ සහ නම්‍යශීලී සූර්ය කෝෂ ඇතුළත් වේ.