فوتوۋولت تاختىلىرى توغرىسىدىكى ئەڭ يېڭى تەتقىقاتلار

ھازىر تەتقىقاتچىلار فوتوۋولتائىك تەتقىقاتىنىڭ ئۈچ ئاساسلىق ساھەسىدە ئىشلەۋاتىدۇ: كىرىستاللىق كرېمنىي، پېروۋىسكىت ۋە ئەۋرىشىملىك ​​قۇياش باتارېيەسى. بۇ ئۈچ ساھە بىر-بىرىنى تولۇقلايدۇ، ھەمدە فوتوۋولتائىك تېخنىكىسىنى تېخىمۇ ئۈنۈملۈك قىلىش ئىقتىدارىغا ئىگە.

كىرىستال كرېمنىي قۇياش ئېنېرگىيە تاختىلىرىدا ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيال. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇنىڭ ئۈنۈمى نەزەرىيىۋى چەكتىن خېلىلا تۆۋەن. شۇڭا، تەتقىقاتچىلار ئىلغار كىرىستاللىق PV لارنى تەرەققىي قىلدۇرۇشقا دىققەت قىلىشقا باشلىدى. دۆلەتلىك قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە تەجرىبىخانىسى ھازىر %30 گىچە ئۈنۈم سەۋىيىسىگە ئىگە بولۇشى مۆلچەرلىنىۋاتقان III-V كۆپ ئۆتكۈچلۈك ماتېرىياللارنى تەرەققىي قىلدۇرۇشقا دىققەت قىلماقتا.

پېروۋىسكىتلار نىسبەتەن يېڭى بىر خىل قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسى بولۇپ، يېقىندا ئۈنۈملۈك ۋە ئۈنۈملۈك ئىكەنلىكى ئىسپاتلاندى. بۇ ماتېرىياللار يەنە «فوتوسىنتېزلىق بىرىكمىلەر» دەپمۇ ئاتىلىدۇ. ئۇلار قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسىنىڭ ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن ئىشلىتىلگەن. ئۇلارنىڭ كېيىنكى بىر نەچچە يىل ئىچىدە سودىغا سېلىنىشى مۆلچەرلەنمەكتە. كرېمنىيغا سېلىشتۇرغاندا، پېروۋىسكىتلار نىسبەتەن ئەرزان بولۇپ، كەڭ دائىرىدە قوللىنىلىش ئىمكانىيىتىگە ئىگە.

پېروۋىسكىتلارنى كرېمنىي ماتېرىياللىرى بىلەن بىرلەشتۈرۈپ ئۈنۈملۈك ۋە چىداملىق قۇياش باتارېيەسى ياسىغىلى بولىدۇ. پېروۋىسكىت كرىستال قۇياش باتارېيەسى كرېمنىيدىن %20 يۇقىرى ئۈنۈملۈك بولالايدۇ. پېروۋىسكىت ۋە Si-PV ماتېرىياللىرىمۇ %28 گىچە بولغان رېكورت ياراتقان ئۈنۈم سەۋىيەسىنى كۆرسەتتى. بۇنىڭدىن باشقا، تەتقىقاتچىلار قۇياش باتارېيەسىنىڭ تاختىنىڭ ئىككى تەرىپىدىن ئېنېرگىيە يىغىشىغا شارائىت ھازىرلايدىغان ئىككى يۈزلۈك تېخنىكىنى تەرەققىي قىلدۇردى. بۇ، بولۇپمۇ سودا قوللىنىشچان پروگراممىلىرى ئۈچۈن پايدىلىق بولۇپ، ئورنىتىش چىقىمىنى تېجەيدۇ.

پېروۋىسكىتلاردىن باشقا، تەتقىقاتچىلار يەنە زەرەت توشۇغۇچى ياكى نۇر سۈمۈرگۈچ رولىنى ئوينايدىغان ماتېرىياللارنى تەتقىق قىلماقتا. بۇ ماتېرىياللار يەنە قۇياش باتارېيەسىنىڭ تېخىمۇ ئىقتىسادىي بولۇشىغا ياردەم بېرەلەيدۇ. ئۇلار يەنە بۇزۇلۇش ئېھتىماللىقى تۆۋەن بولغان تاختىلارنى ياساشقا ياردەم بېرەلەيدۇ.

تەتقىقاتچىلار ھازىر ئىنتايىن ئۈنۈملۈك Tandem Perovskite قۇياش ئېنېرگىيە باتارېيەسىنى ياساش ئۈستىدە ئىشلەۋاتىدۇ. بۇ باتارېيەنىڭ كېيىنكى بىر نەچچە يىل ئىچىدە سودا خاراكتېرلىك ئىشلىتىلىشى مۆلچەرلەنمەكتە. تەتقىقاتچىلار ئامېرىكا ئېنېرگىيە مىنىستىرلىكى ۋە دۆلەتلىك پەن-تېخنىكا فوندى بىلەن ھەمكارلىشىۋاتىدۇ.

بۇنىڭدىن باشقا، تەتقىقاتچىلار قاراڭغۇدا قۇياش ئېنېرگىيىسىنى يىغىشنىڭ يېڭى ئۇسۇللىرى ئۈستىدە ئىشلەۋاتىدۇ. بۇ ئۇسۇللار قۇياش ئېنېرگىيىسىنى قاينىتىشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ، بۇ ئۇسۇللار تاختايدىن چىققان ئىسسىقلىقتىن پايدىلىنىپ سۇنى تازىلايدۇ. بۇ ئۇسۇللار ستانفورد ئۇنىۋېرسىتېتىدا سىناق قىلىنىۋاتىدۇ.

تەتقىقاتچىلار يەنە تېرمورادىئاتسىيەلىك فوتو نۇر ئۈسكۈنىلىرىنى ئىشلىتىشنى تەكشۈرۈۋاتىدۇ. بۇ ئۈسكۈنىلەر كېچىسى توك ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن تاختىدىن چىققان ئىسسىقلىقتىن پايدىلىنىدۇ. بۇ تېخنىكا، بولۇپمۇ تاختىنىڭ ئۈنۈمى چەكلىك بولغان سوغۇق كىلىماتتا ئالاھىدە پايدىلىق بولۇشى مۇمكىن. قاراڭغۇ ئۆگزىدە باتارېيەنىڭ تېمپېراتۇرىسى 25 سېلسىيە گرادۇستىن ئېشىپ كېتىشى مۇمكىن. باتارېيەلەرنى سۇ بىلەن سوۋۇتقىلى بولىدۇ، بۇ ئۇلارنىڭ ئۈنۈمىنى تېخىمۇ ئاشۇرىدۇ.

بۇ تەتقىقاتچىلار يېقىندا يەنە يۇمشاق قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسىنىڭ ئىشلىتىلىشىنى بايقىدى. بۇ تاختىلار سۇغا چۆكۈشكىمۇ بەرداشلىق بېرەلەيدۇ ھەمدە ئىنتايىن يېنىك. ئۇلار يەنە ماشىنا بېسىپ كېتىشكىمۇ بەرداشلىق بېرەلەيدۇ. ئۇلارنىڭ تەتقىقاتى Eni-MIT ئىتتىپاقى قۇياش ئېنېرگىيەسى چېگراسى پروگراممىسى تەرىپىدىن قوللىنىدۇ. ئۇلار يەنە PV باتارېيەسىنى سىناق قىلىشنىڭ يېڭى ئۇسۇلىنى تەرەققىي قىلدۇردى.

فوتوۋولت تاختىلىرى توغرىسىدىكى ئەڭ يېڭى تەتقىقاتلار تېخىمۇ ئۈنۈملۈك، ئەرزان ۋە تېخىمۇ چىداملىق تېخنىكىلارنى تەرەققىي قىلدۇرۇشقا مەركەزلەشكەن. بۇ تەتقىقات خىزمەتلىرى ئامېرىكا ۋە دۇنيانىڭ ھەرقايسى جايلىرىدىكى كەڭ دائىرىلىك گۇرۇپپىلار تەرىپىدىن ئېلىپ بېرىلماقتا. ئەڭ ئۈمىدۋار تېخنىكىلار ئىككىنچى ئەۋلاد نېپىز پەردە قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسى ۋە يۇمشاق قۇياش ئېنېرگىيەسى باتارېيەسىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.