Τούρκοι επιστήμονες ανέπτυξαν εύκαμπτη ηλιακή μπαταρία

Οι επιστήμονες της Σχολής Επιστημών του Τεχνικού Πανεπιστημίου του Εσκισεχίρ (ESTU) χρησιμοποιούν πυρίτιο αντί για αρσενίδιο του γαλλίου για την παραγωγή ηλιακών κυττάρων, τα οποία χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία δορυφόρων, αεροδιαστημικών οχημάτων και στρατιωτικών οχημάτων. Αυτό μειώνει το κόστος και συμβάλλει στην τοπική προσαρμογή.

Ο αναπληρωτής καθηγητής Mustafa Kulakci του Συνδέσμου Διδακτικού και Προσωπικού και ο Καθηγητής Uğur Serin can, Ph.D., έλαβαν το TÜBİTAK 1003 2018 Leading Field Project Project R&D με τίτλο "Using Silicon Supported by the project of "Growth, Manufacturing, and Characterization of High -Αποτελεσματικότητα εύκαμπτα λεπτή μεμβράνη Γάλλιο Αρσενίδιο ηλιακά κύτταρα Yashi."

Μετά από περίπου τρία χρόνια εργασίας, Τούρκοι επιστήμονες ανέπτυξαν εύκαμπτα ηλιακά κύτταρα III-V λεπτής μεμβράνης σε υποστρώματα πυριτίου. Τα κύτταρα παράγονται συνήθως σε υποστρώματα (υποστρώματα) αρσενικού γαλλίου. Στόχος τους είναι να τα χρησιμοποιήσουν σε Έργα νανοκλίμακας ESTU που έχουν σχεδιαστεί τοπικά από το ερευνητικό εργαστήριο για να συνεισφέρουν στο Εθνικό Διαστημικό Πρόγραμμα.

Με την υποστήριξη του Υπουργείου Βιομηχανίας και Τεχνολογίας, του Τουρκικού Γραφείου Ευρεσιτεχνιών και Εμπορικών Σημάτων, της Διεθνούς Ομοσπονδίας Ενώσεων Εφευρετών Εφευρετών (IFIA), του Παγκόσμιου Οργανισμού Διανοητικής Ιδιοκτησίας (WIPO), του Ευρωπαϊκού Γραφείου Διπλωμάτων Ευρεσιτεχνίας (EPO) και του Το Ίδρυμα Τεχνικής Ομάδας της Τουρκίας, Kulak απέκτησε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Η Qihe Serinjiang κέρδισε το χρυσό μετάλλιο στην 6η Διεθνή Έκθεση Εφεύρεσης της Κωνσταντινούπολης ISIF'21ISIF'21, που πραγματοποιήθηκε στην Τουρκία τον περασμένο μήνα.

Ο συντονιστής του έργου, καθηγητής Mustafa Kulakchi, Ph.D., Λέκτορας και Αναπληρωτής Καθηγητής στο Τμήμα Φυσικής, είπε ότι παρόλο που το υπόστρωμα αρσενιδίου του γαλλίου III-V εύκαμπτες ηλιακές κυψέλες χρησιμοποιούνται σε δορυφόρους, αεροδιαστημικά οχήματα και στρατιωτικά οχήματα είναι ακριβά, Ακόμα χρησιμοποιείται.

Ο Kulakchi έδωσε πληροφορίες για το έργο που δημιούργησε με τον Δρ. Salinjang:

"Στην παραγωγή εύκαμπτων ηλιακών κυψελών, δεν χρησιμοποιήσαμε ακριβό αρσενίδιο γαλλίου, αλλά πυρίτιο, το οποίο είναι πολύ φθηνό και έχει πιο προηγμένη τεχνολογία υποστρώματος. Σε σύγκριση με τη σιλικόνη, το ακριβό υλικό είναι δαπανηρό. Ως μέρος του έργου, η απόδοση του εύκαμπτο λεπτό ηλιακό στοιχείο που παράγουμε αφαιρώντας το από το πυρίτιο είναι σχεδόν ισοδύναμο με αυτό του ηλιακού κυττάρου που αφαιρέσαμε από τη βάση του αρσενιδίου του γαλλίου.Πιστεύουμε ότι μέσω της έρευνας που πραγματοποιήσαμε, είμαστε III Η δράση σε -V φωτοβολταϊκή τεχνολογία έχει ανοίξει ένα νέο οικονομικό κανάλι Η κάμψη λεπτής μεμβράνης με βάση το GaAs είναι μια κρίσιμη τεχνολογία στο μέλλον. Σύμφωνα με τη διαφορά στην τεχνολογία των μπαταριών, τα ηλιακά κύτταρα III-V είναι περίπου το 85 -90% του κόστους παραγωγής προέρχεται από το υπόστρωμα ."

«Είναι ελαφρύ και εύκαμπτο και μπορεί να ανοίξει και να διπλωθεί σαν ρολό».

Ο Kulakchi είπε ότι οι μπαταρίες με βάση το αρσενίδιο γαλλίου (GaAs) είναι δαπανηρές σε εφαρμογές ηλιακών κυψελών στη γη, και πολύ χαμηλού κόστους κυψέλες πυριτίου χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές γης.

Ο Καράτσι εξήγησε ότι χρησιμοποίησαν πυρίτιο χαμηλού κόστους για την παραγωγή εύκαμπτων ηλιακών κυψελών λεπτής μεμβράνης γαλλίου-αρσενιδίου για έργα δορυφορικών, διαστημικών, αεροσκαφών και στρατιωτικών συστημάτων τεχνολογίας.

"Το κόστος μεταξύ των δύο υποστρωμάτων ποικίλλει ανάλογα με το μέγεθος, αλλά μπορεί να κυμαίνεται από 10 φορές έως εκατοντάδες φορές. Οι πόροι γαλλίου είναι ελάχιστοι. Φωτοβολταϊκά (ηλιακά πάνελ και παραγωγή ενέργειας από μπαταρίες) Βιομηχανία, οπτοηλεκτρονική (μελέτη φωτεινής ενέργειας και ηλεκτρικής ενέργειας) Ο επιστημονικός κλάδος της βιομηχανίας μετασχηματισμού) και η βιομηχανία των τηλεπικοινωνιών πρέπει να μοιράζονται τους περιορισμένους πόρους του GaAs. Άρα η τιμή του είναι υψηλή. Κατασκευάσαμε αυτήν την τεχνολογία μπαταριών, η οποία είναι πολύ χρήσιμη για την επίλυση αυτού του φαύλου κύκλου από πολύ φθηνότερο πυρίτιο. Η μέθοδος είναι κρίσιμη. Έχουμε άνοιξε το δρόμο για την παραγωγή ακριβής τεχνολογίας σε χαμηλότερη τιμή.

Οι εύκαμπτες μπαταρίες λεπτής μεμβράνης της ομάδας II-V έχουν περισσότερες λειτουργίες από τις παραδοσιακές μπαταρίες που βασίζονται σε υποστρώματα. Είναι ελαφρύ και εύκαμπτο και μπορεί να ανοίξει και να διπλωθεί σαν ρολό. Λόγω της λεπτότητάς του, η αντοχή του σε θερμοκρασία και ακτινοβολία είναι πολύ υψηλότερα από τα αντίστοιχα του υποστρώματος. Η αποτελεσματικότητα είναι επίσης πολύ υψηλή. Αυτή είναι η πρώτη φορά που παράγουμε αυτές τις εύκαμπτες μπαταρίες λεπτής μεμβράνης σε πυρίτιο, συνήθως κατασκευασμένες σε υποστρώματα αρσενιούχου γαλλίου. Η διαδικασία αίτησης διπλώματος ευρεσιτεχνίας της Τουρκίας στην Τουρκία ολοκληρώθηκε. Πρόκειται να αποκτήσουμε ξένο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. ""

Ο Kulakchi είπε ότι για να προχωρήσει το έργο περαιτέρω, θα συνεχίσει να βελτιώνει τη διαδικασία.

«Αυτές είναι βασικές τεχνολογίες».

Ο καθηγητής Uğur Serin can, Ph.D. στο έργο, ανέφερε τη σημασία του Εθνικού Διαστημικού Προγράμματος για τους Τούρκους επιστήμονες και είπε ότι θα μπορούσαν να υποστηρίξουν αυτές τις μελέτες μέσω του έργου τους.

Επισήμανε ότι η ενέργεια είναι μια από τις ουσιαστικές αξίες Essential Salinan είπε:

«Είναι πολύ σημαντικό να μπορούμε να παράγουμε III-V ευέλικτη μπαταρία με υποστρώματα αρσενικού γαλλίου και ταυτόχρονα μειώνουν το κόστος. Αυτές είναι βασικές τεχνολογίες επειδή έχουν τόσο πολιτικές όσο και στρατιωτικές εφαρμογές. Όταν το κόστος μειώνεται και η παραγωγή αυξάνεται, χρησιμοποιούνται στον πολιτικό τομέα. Η εφαρμογή αυτών των ηλιακών κυψελών μπορεί επίσης να επεκταθεί. Λόγω του υψηλού κόστους, μπορούν επίσης να επεκτείνουν την εφαρμογή αυτών των ηλιακών κυψελών. χρησιμοποιούνται σε δορυφορικά, αεροδιαστημικά ή στρατιωτικά πεδία. Ανοίγουμε το δρόμο για τη φθηνή και μεγάλης κλίμακας παραγωγή αυτών των κυττάρων καθώς και για την εγχώρια παραγωγή Road. Είναι ζωτικής σημασίας να μειώσετε το κόστος ενώ ενσωματώνεται η υπάρχουσα τεχνολογία πυριτίου. Πετύχαμε αυτό το βασικό σημείο μέσω του έργου μας. Έχουμε άλλη μια δουλειά για το έργο να συνεχίσουμε. Ελπίζουμε να βελτιώσουμε περαιτέρω το πυρίτιο μας Η αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας που αναπτύχθηκε. Αυτό βελτιώνεται περαιτέρω για τη χώρα μας».