მზის ენერგიის კუთხით რევოლუციის მოსახდენად მეცნიერები "სასწაულებრივ მასალას" ქმნიან
მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, გზა, რომლითაც კომერციულ დონეზე ულტრა-ეფექტიანი მზის პანელების შექმნა "სასწაულებრივი მასალის", პეროვსკიტის საშუალებითაა შესაძლებელი.
ჰონგ კონგის საქალაქო უნივერსიტეტისა და ლონდონის საიმპერატორო კოლეჯის მეცნიერთა გუნდმა აღმოჩენა გააკეთეს, რამაც, შესაძლოა, მნიშვნელოვანი გავლენა იქონიოს განახლებადი ენერგიის წარმოებასა და ნულოვანი ნახშირბადის ემისიების მიღწევაზე.
პეროვსკიტის მზის უჯრედები, ტრადიციული სილიკონის პანელებისგან განსხვავებით, თავისი შესანიშნავი თვისებებით გამოირჩევა. თუმცა, აქამდე კომერციული გამოყენებისთვის შეუსაბამო და არასტაბილური იყო.
მოსალოდნელია, რომ შემდეგი თაობის პანელები იქნება უფრო იაფი, მსუბუქი და დრეკადი, ასევე ექნება ენერგიის გარდაქმნის მეტი ეფექტიანობა. ეს ყველაფერი მის ახლებურად გამოყენებასაც გახდის შესაძლებელს. ამის მაგალითი შეიძლება იყოს შუშის ფანჯრების მზის პანელების ფენებით დაფარვა.
ზივ ვალი ვარდენიმ, იუტას უნივერსიტეტის ფიზიკის პროფესორმა, 2017 წელს პეროვსკიტი დაახასიათა, როგორც "დაუჯერებელი, სასწაულებრივი მასალა". იმ დროისთვის ფიქრობდნენ, რომ მის კომერციალიზაციამდე ათწლეული მაინც აშორებდათ, თუმცა, მეცნიერების ახალმა აღმოჩენამ ამ დროის საგრძნობლად შემცირება შეძლო.
ქიმიკოსებმა პეროვსკიტის სტაბილურობასთან და კომერციალიზაციასთან დაკავშირებული პრობლემების გადალახვა ლითონის შემცველი მასალის — ფეროცენის გამოყენებით შეძლეს. მათ ეს ნივთიერება მზის პანელის სინათლის შთამნთქმელ ფენასა და იმ ფენას შორის მოათავსეს, რომელზეც ელექტრონების ნაკადი გადაადგილდება.
"ფეროცენების უნიკალური თვისებები დაგვეხმარება, გადავლახოთ ის შეზღუდვები, რაც პეროვსკიტის მზის პანელებს აქვთ", — განაცხადა ლონდონის საიმპერატორო კოლეჯის ქიმიის დეპარტამენტის პროფესორმა, ნიკოლას ლონგმა.
ამ ტექნოლოგიის გამოყენებით მეცნიერებმა პირველებმა შეძლეს ისეთი მზის პანელების შექმნა, რომელსაც სილიკონის პანელების მსგავსად შეუძლიათ მუშაობა და სტაბილურობასაც ინარჩუნებენ.
ამ პანელების გამოცდის შედეგად აღმოჩნდა, რომ მათ მუშაობა 1 500 საათით უწყვეტი განათების პირობებში შეუძლიათ, ამ დროს კი ისინი საწყისი ეფექტიანობის 98%-ს ინარჩუნებენ.
"ამ კვლევის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილი ისაა, რომ ჩვენ წარმატებით ავაწყეთ მაღალი ეფექტიანობის მქონე პეროვსკიტის მზის პანელები, მათი სტაბილურობის უზრუნველყოფით", — განაცხადა დოქტორმა ჟუ ზონგლონგმა, ჰონგ კონგის საქალაქო უნივერსიტეტის ქიმიის განყოფილების ასისტენტ პროფესორმა.
"შედეგებმა გვაჩვენა, რომ პეროვსკიტის კომერციალიზაციასთან უკვე ახლოს ვართ. ჩვენი მიზანია, პეროვსკიტის მზის უჯრედების წარმოების მასშტაბი გავზარდოთ და გლობალურად ნახშიროჟანგის ნულოვანი ემისიების მიზნის მიღწევაში შევიტანოთ წვლილი".
მკვლევრების მიერ შექმნილი დიზაინის პატენტი გუშინ ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნებულ ნაშრომშია აღწერილი.
კომენტარები