ما هي مميزات وعيوب خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

يدرس الباحثون نوعًا جديدًا من مادة الخلايا الشمسية شديدة التنوع وهي “البيروفسكايت” والتي يمكن استخدامها في الفضاء. لذا يجري فريق من جامعة ووريك في إنجلترا دراسة لمدة خمس سنوات حول بنية المستوى الذري لمادة “البيروفسكايت”. ما مميزات وعيوب خلايا البيروفسكايت الشمسية؟ يمكن ترسيب الألواح الشمسية من مادة البيروفسكايت بسهولة على معظم الأسطح .

ما هو أفضل أداء للخلية الشمسية البيروفسكايت/سيليكون الترادفية ثلاثية الوصلات؟

وتتميز الخلية الشمسية الترادفية ثلاثية الوصلات من البيروفسكايت/سيليكون، التي طورها هؤلاء العلماء، بقدرتها على تحقيق كفاءة تحويل طاقة قياسية عالمية معتمدة بنسبة 27.1% عبر منطقة امتصاص الطاقة الشمسية. ويمثّل ذلك أفضل أداء للخلية الشمسية البيروفسكايت/سيليكون الترادفية ثلاثية الوصلات حتى الآن، وفق معلومات اطلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة.

ما هي المشكلات التي تواجه دراسة البيروفسكايت الشمسية؟

كما أن المواد خفيفة الوزن ورخيصة الإنتاج وفعالة مثل المواد الكهروضوئية الرائدة اليوم، والتي تتكون أساسًا من السيليكون. ومع ذلك فإن هذه الدراسة تواجه حاليًا مشكلات لأن خلايا البيروفسكايت الشمسية عمرها قصير، خاصة في طروف الرطوبة العالية وأشعة الشمس القوية ودرجات الحرارة المرتفعة.

ما هي الاستراتيجية الجديدة في تصميم خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

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 إلى مستويات تقارن بخلايا السيليكون الشمسية الأكثر تكلفة.

ما هي قاعدة مثالية لربط خلية البيروفسكايت الشمسية المدمجة مع السيانات؟

وجمع الباحثون خلية شمسية من البيروفسكايت وخلية شمسية من السيليكون، لإنشاء نصف خلية مزدوجة الوصلات، ما يوفر قاعدة مثالية لربط خلية البيروفسكايت الشمسية المدمجة مع السيانات، حسبما نشره موقع "تك إكسبلور" Tech Xplore.

ما هي القيود التي تؤدي إلى زيادة تكلفت خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

أخيرًا، يُتوقع أن تحقق خلايا البيروفسكايت الشمسية قدرة طاقة أعلى من نظيراتها من السيليكون؛ لأنها قادرة على امتصاص طيف أوسع من موجات الضوء المرئي. ولكن انخفاض تكلفتها ليس كافيًا لإزاحة خلايا السيليكون الشمسية طالما بقيت بعض القيود قائمة.