تدريسي من كلية العلوم بجامعة ديالى يحصل على براءة اختراع

حصل الأستاذ الدكتور نبيل علي بكر التدريسي من قسم علوم الفيزياء في كلية العلوم بجامعة ديالى على براءة اختراع والموسومة بـ تعزيز كفاءة خلية السليكون البلوري الشمسية عن طريق تصنيع خلية شمسية ترادفية باستعمال خلية البيروفسكايت المعكوسة وذلك ضمن فريق بحثي ضم كل من م. د. شيماء مفيد جاسم من وزارة التربية والحاصلة على شهادة الدكتوراه من كليتنا و رئيس باحثين د. فلاح ابراهيم مصطفى  /مركز بحوث الطاقة الشمسية / دائرة الطاقات المتجددة / وزارة العلوم والتكنلوجيا.

حيث تم تحضير غشاء البيروفسكايت فورماميدينيوم رصاص الايودايد الثلاثي (FAPbI₃) بتقنية الطلاء الدوراني ذات الخطوتين وبكلفة واطئة. وتتلخص عملية تحضيرغشاء البيروفسكايت الرقيق من التفاعل بين فورمامايد ايودايد (NH₂CH=NH₂I) ويوديد الرصاص (PbI₂). فضلا عن ذلك تم تصنيع خلية البيروفسكايت الشمسية المعكوسة والترادفية (الخلية السليكونية وخلية البيروفسكايت المعكوسة) الشمسية بنجاح وذلك باستعمال غشاء البيروفسكايت المحضر كطبقة ماصة متحسسة (طبقة فعالة) وهذا النوع من الخلايا لم يتم تحضيره من قبل في العراق. ونتيجة لذلك تم تحسين كفاءة التحويل للخلية الشمسية السليكونية البلورية عن طريق تحضير الخلية الشمسية الترادفية. وبينت النتائج أن كفاءة التحويل لكل من خلية السليكون البلورية والبيروفسكايت الشمسية المعكوسة والخلية الشمسية الترادفية (السليكون/ البيروفسكايت) هي 2.5% و 8.95% و 11.5% على التوالي. وأثبتت النتائج العملية أن هذا العمل يرقى الى مستوى الاعمال التطبيقية المتقدمة في مجال تصنيع الخلايا الشمسية في العراق، أذ تتميز خلايا البيروفسكايت الشمسية المعكوسة والترادفية بالخصائص آلاتية:

1. المواد العضوية واللاعضوية الداخلة في تصنيع الخلايا غير مكلفة.
2. سهولة تصنيع النوعين من الخلايا (البيروفسكايت والترادفية) مقارنة مع الخلايا السليكونية التي يتطلب تصنيعها ظروف خاصة جدًا مثل درجات حرارة عالية وأجهزة مكلفة.
3. سهولة تحضير المادة العضوية الداخلة في تحضير مادة البيروفسكايت المهمة والتي تستستعمل كطبقة ماصة في تصنيع خلايا البيروفسكايت الشمسية .
4. تتصف خلايا البيروفسكايت باستقرارية حرارية وبطيف امتصاص واسع يمتد من المنطقة فوق البنفسجية الى المنطقة القريبة من تحت الحمراء (.(Near Infrared (NIR)
5. تعمل خلية البيروفسكايت الشمسية في درجات الحرارة العالية بكفاءة أفضل مقارنة بالخلايا السيليكونية التي تقل كفاءتها بزيادة درجات الحرارة.
6. زيادة كفاءة الخلية السليكونية البلورية عند دمجها مع خلية البيروفسكايت المعكوسة بطريقة ميكانيكية بسيطة.
7. شفافة يمكن استعمالها في نوافذ السيارات او البيوت.
8. صغيرة الحجم مقارنة بباقي الخلايا الاخرى.
9. تتصف الخلية الترادفية بانها تجمع بين الخلية السليكونية وخلية البيروفسكايت وبالتالي الحصول على كفاءة عالية وبكلفة واطئة مقارنة مع كل خلية لوحدها.

<<  الموضوع التالي  |  الموضوع السابق  >>