Các nhà khoa học Thổ Nhĩ Kỳ đã phát triển pin năng lượng mặt trời linh hoạt
By hoppt
Các nhà khoa học tại Khoa Khoa học của Đại học Kỹ thuật Eskisehir (ESTU) sử dụng silicon thay vì gallium arsenide để sản xuất pin mặt trời, được sử dụng để cung cấp năng lượng cho vệ tinh, phương tiện hàng không vũ trụ và phương tiện quân sự. Điều này làm giảm chi phí và góp phần nội địa hóa.
Phó Giáo sư Mustafa Kulakci của Hiệp hội Khoa và Nhân viên và Giáo sư Uğur Serin can, Tiến sĩ, đã nhận được Chương trình Hỗ trợ Dự án Nghiên cứu và Phát triển Lĩnh vực Hàng đầu TÜBİTAK 1003 2018 có tiêu đề "Sử dụng Silicon được hỗ trợ bởi dự án" Tăng trưởng, Sản xuất và Đặc tính của Cao - Hiệu suất Tế bào năng lượng mặt trời Màng mỏng linh hoạt Gali Arsenide của Yashi. "
Sau khoảng ba năm làm việc, các nhà khoa học Thổ Nhĩ Kỳ đã phát triển pin mặt trời màng mỏng linh hoạt III-V trên nền silicon. Các tế bào thường được tạo ra trên chất nền (chất nền) gali arsenide. Mục tiêu của họ là sử dụng chúng trong các Dự án kích thước nano ESTU do phòng thí nghiệm nghiên cứu thiết kế tại địa phương để đóng góp cho Chương trình Vũ trụ Quốc gia.
Với sự hỗ trợ của Bộ Công nghiệp và Công nghệ, Văn phòng Sáng chế và Nhãn hiệu Thổ Nhĩ Kỳ, Liên đoàn các Nhà phát minh Quốc tế (IFIA), Tổ chức Sở hữu Trí tuệ Thế giới (WIPO), Văn phòng Sáng chế Châu Âu (EPO), và Tổ chức Đội Kỹ thuật Thổ Nhĩ Kỳ, Kulak đã nhận được bằng sáng chế. Qihe Serinjiang đã giành được huy chương vàng tại Triển lãm Sáng chế Quốc tế Istanbul lần thứ 6 ISIF'21ISIF'21, được tổ chức tại Thổ Nhĩ Kỳ vào tháng trước.
Điều phối viên dự án, Giáo sư Mustafa Kulakchi, Tiến sĩ, Giảng viên và Phó Giáo sư Khoa Vật lý, cho biết mặc dù chất nền gallium arsenide III-V linh hoạt được sử dụng trong vệ tinh, phương tiện hàng không vũ trụ và phương tiện quân sự đắt tiền, Vẫn đang được sử dụng.
Kulakchi đã cung cấp thông tin về dự án mà anh ấy đã tạo ra với Tiến sĩ Salinjang:
"Trong quá trình sản xuất pin mặt trời linh hoạt, chúng tôi không sử dụng gali arsenide đắt tiền mà sử dụng silicon, rất rẻ và có công nghệ chất nền tiên tiến hơn. So với silicone, nguyên liệu đắt đỏ là một phần của dự án, hiệu suất của pin mặt trời mỏng linh hoạt mà chúng tôi sản xuất bằng cách loại bỏ nó khỏi silicon gần như tương đương với pin mặt trời mà chúng tôi loại bỏ khỏi cơ sở gallium arsenide. một kênh mới hiệu quả về chi phí. Tính chất uốn dẻo màng mỏng dựa trên GaAs là một công nghệ quan trọng trong tương lai. Theo sự khác biệt trong công nghệ pin, pin mặt trời III-V có khoảng 85-90% chi phí sản xuất đến từ chất nền . "
"Nó nhẹ và linh hoạt, có thể mở ra và gấp lại như cuộn."
Kulakchi nói rằng pin dựa trên gali arsenide (GaAs) rất tốn kém trong các ứng dụng pin mặt trời trên trái đất, và các tế bào silicon chi phí rất thấp được sử dụng trong các ứng dụng trên trái đất.
Karachi giải thích rằng họ đã sử dụng silicon giá rẻ để sản xuất pin mặt trời màng mỏng linh hoạt gali-arsenide cho các dự án vệ tinh, vũ trụ, hàng không và hệ thống công nghệ quân sự.
"Chi phí giữa hai chất nền khác nhau tùy theo kích thước nhưng có thể dao động từ 10 lần đến hàng trăm lần. Tài nguyên gali là tối thiểu. Công nghiệp quang điện (tấm pin mặt trời và sản xuất điện từ pin), quang điện tử (nghiên cứu năng lượng ánh sáng và năng lượng điện). Ngành khoa học của sự chuyển đổi) ngành công nghiệp và ngành viễn thông phải chia sẻ nguồn lực hạn chế của GaA. Vì vậy, giá của nó cao. Chúng tôi đã sản xuất công nghệ pin này, rất hữu ích để giải quyết vòng luẩn quẩn này từ silicon rẻ hơn nhiều. Phương pháp này rất quan trọng. Chúng tôi có mở đường cho việc sản xuất công nghệ đắt tiền với giá thấp hơn.
Pin màng mỏng linh hoạt Nhóm II-V có nhiều chức năng hơn so với pin truyền thống dựa trên chất nền. Nó nhẹ và linh hoạt, có thể mở ra và gấp lại như cuộn. Do độ mỏng của nó, nhiệt độ và khả năng chịu bức xạ của nó cao hơn nhiều so với các chất nền. Hiệu quả mang lại cũng rất cao. Đây là lần đầu tiên chúng tôi sản xuất loại pin màng mỏng linh hoạt này trên silicon, thường được chế tạo trên nền arsenide gali. Quá trình xin cấp bằng sáng chế của Thổ Nhĩ Kỳ'sTurkey đã hoàn tất. Chúng tôi sắp nhận được bằng sáng chế nước ngoài. ""
Kulakchi nói rằng để đưa dự án đi xa hơn, anh ấy sẽ tiếp tục cải thiện quy trình.
"Đây là những công nghệ then chốt."
Giáo sư Uğur Serin có thể, một Tiến sĩ. trong dự án, đã đề cập đến tầm quan trọng của Chương trình Không gian Quốc gia đối với các nhà khoa học Thổ Nhĩ Kỳ và nói rằng họ có thể hỗ trợ những nghiên cứu này thông qua dự án của mình.
Ông chỉ ra rằng năng lượng là một trong những giá trị thiết yếu
"Điều rất quan trọng là có thể sản xuất III-V pin dẻo với nền arsenide gali đồng thời giảm giá thành. Đây là những công nghệ then chốt vì chúng có cả ứng dụng dân sự và quân sự. Khi chi phí giảm và sản lượng tăng lên, chúng được sử dụng trong lĩnh vực dân sự. Ứng dụng của các pin mặt trời này cũng có thể được mở rộng. Do giá thành cao, họ cũng có thể mở rộng ứng dụng của các loại pin mặt trời này; chúng được sử dụng trong các lĩnh vực vệ tinh, hàng không vũ trụ hoặc quân sự. Chúng tôi mở đường cho việc sản xuất giá rẻ và quy mô lớn của những tế bào này cũng như Đường sản xuất trong nước. Điều quan trọng là phải giảm chi phí trong khi tích hợp công nghệ silicon hiện có. Chúng tôi đã đạt được điểm mấu chốt này thông qua dự án của mình. Chúng tôi có một công việc khác trong dự án để tiếp tục. Chúng tôi hy vọng sẽ cải thiện hơn nữa silicon của mình. Hiệu quả của công nghệ đã phát triển. Điều này cải thiện hơn nữa cho coun.try của chúng tôi. "
