توسط : به گزارش روز شنبه گروه علمی هاریکا از بنیاد ملی علم ایران (INSF)، ساخت و بهینه‌سازی سلول‌های خورشیدی نانو متخلخل پروسکایتی سه‌بعدی با استفاده از مواد پروسکایت دوبعدی عنوان رساله دکتری مهناز مظفری است که با راهنمایی عباس بهجت و حمایت بنیاد ملی علم ایران انجام داده است.
مظفری با مدرک دکتری تخصصی فیزیک – اپتیک و لیزر از دانشگاه یزد درباره این طرح توضیح داد: بحران انرژی در سال‌های اخیر، کشورهای جهان را بر آن داشته که با مسائل مربوط به انرژی، برخوردی متفاوت کنند که در این میان جایگزینی انرژی‌های فسیلی با انرژی‌های تجدیدپذیر و از جمله انرژی خورشیدی به‌منظور کاهش و صرفه‌جویی در مصرف انرژی، کنترل عرضه و تقاضای انرژی و کاهش انتشار گازهای آلاینده با استقبال فراوانی روبرو شده است.
این محقق و پژوهشگر در ادامه بیان کرد: برآوردها نشان می‌دهد که کشورهای جهان انرژی خورشید را به‌عنوان یکی از منابع اصلی تأمین‌کننده انرژی در آینده می‌دانند و بر این اساس از هم‌اکنون برنامه‌ریزی و فعالیت‌های گسترده‌ای در جهت گسترش کاربرد این نوع انرژی در مصارف مختلف به انجام رسانده‌اند.
وی تصریح کرد: با توجه به فرایند نسبتاً ساده ساخت سلول‌های خورشیدی پروسکایتی در مقایسه با سلول‌های خورشیدی نسل قبل، در بازه زمانی کوتاه این نوع سلول‌های خورشیدی پیشرفت قابل توجهی داشته است. مهم‌ترین اهداف محققان در ساخت سلول‌های خورشیدی بهبود بازده، پایداری و کاهش هزینه تولید آن‌هاست.
مظفری تصریح کرد: در این تحقیق تلاش شد که سلول‌های خورشیدی پروسکایتی سه‌بعدی با ساختار نانو متخلخل ساخته شود و بهینه‌سازی‌های لازم برای افزایش عملکرد سلول‌های خورشیدی انجام شود. سپس برای بهبود پایداری سلول‌های خورشیدی پروسکایتی به شناسایی کاتیون پروسکایت دوبعدی مناسب پرداخته می‌شود.
وی ادامه داد: با توجه به ضرورت جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی با منابع انرژی تجدیدپذیر، مدتهاست استفاده از انرژی خورشیدی مورد توجه قرار گرفته است. امروزه محققان در تلاش برای دستیابی به سلول‌های خورشیدی ارزان‌قیمت دارای بازده بالا هستند. لذا با توجه به ویژگی‌های منحصربه‌فرد و مزایای ترکیبات پروسکایتی، سلول‌های خورشیدی پروسکایتی، در چند سال اخیر محور انجام پژوهش‌های فراوان بوده‌اند.
این پژوهشگر در ادامه افزود: با وجود اینکه این نسل از سلول‌ها در طول کمتر از ۱۰ سال از آغاز ظهورشان به بازده بالای ۲۲ درصد رسیدند اما این سلول‌ها به دما، نور و رطوبت حساس بوده و به مرور زمان دچار افت بازده و خرابی می‌شوند.
مظفری در پایان خاطرنشان کرد: به کار بردن روش‌ها و مواد مناسب جهت افزایش هم‌زمان بازده و پایداری، مسأله بسیار مهمی است که هدف از این طرح نیز تحقق این امر محسوب می‌شود.
