ما هي خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

طوّر باحثون صينيون، من جامعة نانجينغ، نوعًا جديدًا من خلايا البيروفسكايت الشمسية، وهي نوع من أجهزة الأغشية الرقيقة التي تستعمل نوعًا خاصًا من المركبات ل امتصاص الضوء. وتتميز هذه الخلايا بكفاءة أكبر، وبقدرتها على إنتاج كميات كبيرة من الكهرباء بنصف كلفة خلايا السيليكون التقليدية.

ما هي خلايا البيروفسكايت؟

وبشكل عام, هناك نوعان أساسيان لخلايا البيروفسكايت, وهما: خلايا الأغشية الرقيقة: تتألف فقط من البيروفسكايت كمادة كهروضوئية.

ما هي المشكلات التي تواجه دراسة البيروفسكايت الشمسية؟

كما أن المواد خفيفة الوزن ورخيصة الإنتاج وفعالة مثل المواد الكهروضوئية الرائدة اليوم، والتي تتكون أساسًا من السيليكون. ومع ذلك فإن هذه الدراسة تواجه حاليًا مشكلات لأن خلايا البيروفسكايت الشمسية عمرها قصير، خاصة في طروف الرطوبة العالية وأشعة الشمس القوية ودرجات الحرارة المرتفعة.

ما هي الاستراتيجية الجديدة في تصميم خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

كشف علماء من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في دراسة بحثية نشرت في المجلة العلمية الشهيرة نيتشر (Nature) عن استراتيجية جديدة في تصميم خلايا البيروفسكايت الشمسية تعمل على إطالة عمرها الافتراضي ورفع كفاءتها إلى مستويات تقارن بخلايا السيليكون الشمسية الأكثر تكلفة.

ما هي كفاءة تحويل خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

وقد حققت خلايا البيروفسكايت الشمسية ذات المساحة الصغيرة كفاءة تحويل بنسبة 28% في يونيو/حزيران الماضي، واعتُمِدَت لدى جداول كفاءة الخلايا الشمسية المعتمدة دوليًا، متجاوزةً خلايا السيليكون التقليدية لأول مرة.

ما هي القيود التي تؤدي إلى زيادة تكلفت خلايا البيروفسكايت الشمسية؟

أخيرًا، يُتوقع أن تحقق خلايا البيروفسكايت الشمسية قدرة طاقة أعلى من نظيراتها من السيليكون؛ لأنها قادرة على امتصاص طيف أوسع من موجات الضوء المرئي. ولكن انخفاض تكلفتها ليس كافيًا لإزاحة خلايا السيليكون الشمسية طالما بقيت بعض القيود قائمة.