الأنابيب النانوية الكربونية في الخلايا الكهروضوئية

اقرأ في هذا المقال


يتم تصنيع الأجهزة الكهروضوئية العضوية (OPVs) من أغشية رقيقة من أشباه الموصلات العضوية، مثل البوليمرات ومركبات الجزيئات الصغيرة، وعادة ما تكون بسمك 100 نانومتر.

الأنابيب النانوية الكربونية في الخلايا الكهروضوئية

  • نظرًا لأنه هناك مقدرة على صناعة الأجهزة الكهروضوئية العضوية (OPVs) المعتمدة على البوليمرات باستعمال عملية طلاء مثل الطلاء الدوراني أو الطباعة النافثة للحبر، فهي اختيار جذاب لتغطية المساحات الكبيرة بشكل غير مكلف بالإضافة إلى الأسطح البلاستيكية المرنة.
  • هناك بديل واعد ومنخفض التكلفة للخلايا الشمسية التقليدية المصنوعة من السيليكون البلوري، وهناك قدر كبير من الأبحاث يتم تخصيصها في جميع أنحاء الصناعة والأوساط الأكاديمية لتطوير الأجهزة الكهروضوئية العضوية (OPVs) وزيادة كفاءة تحويل الطاقة.

دمج الأنابيب النانوية الكربونية في الخلايا الشمسية العضوية

  • من بين مصادر الطاقة المتجددة، يلعب توليد الطاقة الشمسية دورًا مهمًا ويحظى باهتمام أكبر من قبل الباحثين المعاصرين، وفي الوقت الحاضر، يتم إجراء أبحاث مكثفة لزيادة كفاءة واستقرار الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة.
  • من بين الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة، تعد الخلايا الشمسية العضوية المعروفة أيضًا باسم الخلايا الشمسية البلاستيكية أرخص نسبيًا، ويمكن صنعها بألوان مختلفة وهي خفيفة الوزن للغاية.
  • يمكن تضمين هذه الخلايا الشمسية في البنية التحتية مثل النوافذ والجدران والزجاج الأمامي للسيارات وما إلى ذلك.
  • للأنابيب النانوية الكربونية (CNTs) بعض الخصائص غير العادية مثل الموصلية العالية والقوة الميكانيكية العالية ونسبة العرض إلى الارتفاع إلى جانب أفضل الخصائص الفيزيائية والكيميائية.
  • لقد قام العلماء بدمج الأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران (MWCNTs) بتركيز مختلف (1 إلى 5 ٪) في الطبقة النشطة من الخلايا الشمسية العضوية (OSCs)، وتم الإبلاغ عن تحسن في تيار الدائرة القصيرة.
  • تأتي الأنابيب النانوية الكربونية جنبًا إلى جنب مع التشابك وضعف الذوبان، ويتم استعمال تقنية الصوتنة الفائقة للتشتت ويتم تطبيق تقنية التفعيل التساهمي لزيادة قابلية الذوبان في الأنابيب غير المصقولة.

شارك المقالة: