ومِن أبرز هذه البدائل مادة البيروفسكايت. البيروفسكايت هي مادة صناعية شبة موصلة، وقادرة على تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء بكفاءة أكثر من السيليكون، وبتكلفة إنتاج أقل.

ما هي خلايا البيروفسكايت؟

خلايا البيروفسكايت: ثورة علمية في مجال الطاقة الشمسية تُعتبر الطاقة الشمسية واحدةً من أهم مصادر الطاقة المتجددة ، التي تؤدي دورًا بارزًا في تحقيق الاستدامة البيئية، وتلبية احتياجات الطاقة النظيفة المتزايدة للمجتمعات الحديثة.

ما هو مدى تحمل خلايا البيروفسكايت للعمل الإضافي؟

تُعتبر النتائجُ السابقةُ مشجعةً للغاية، ولكن علينا ألَّا ننسى أنَّ هناك ما يزيد عن 8000 ساعةٍ في العامِ الواحدِ؛ لذا فهناك حاجَةٌ إلى إجراء اختبارات أطول؛ لتحديد مدى تحمل هذه الخلايا الجديدة للعمل الإضافيّ، وسيكون من السابق لأوانه القول بأنَّ خلايا البيروفسكايت تتمتع بالاستقرار نفسه الذي نجده في ألواح السيليكون.

كيف يتم تصنيع البيروفسكايت؟

رابعاً: كيف يتم تصنيع خلايا بيروفسكايت الكهروضوئية: بشكل عام, يتم إنتاج هذه المواد عن طريق الخلط الكيميائي الرطب, أي ضمن محلول, لعدّة مواد مثل ميثيل الأمونيوم يوديد الرصاص وهاليد الميثيل أمونيوم إضافةً لمواد أخرى, ثمّ يتم ترسيب المحلول على ركيزة مثل الزجاج أو أكسيد المعدن أو البوليمرات المرنة أو خلية كهروضوئية سيليكونية أو حتى على الخشب الجاف.

كيف يمكن استخدام خلايا البيروفسكايت في تجميع الطاقة بالفضاء؟

وبينما تتغير خصائص تلك الخلايا في مجموعة من الظروف الجوية فإنها تظل مستقرة بشكل ملحوظ خارج الغلاف الجوي للأرض. يشير هذا إلى إمكانية استخدام خلايا البيروفسكايت في تجميع الطاقة بالفضاء؛ لذا كشفت وكالة الفضاء الأوروبية عن أنها ستحقق فيما إذا كانت الأقمار الصناعية يمكنها إرسال الكهرباء إلى الأرض خلال هذا العام.

ما هي خصائص البيروفسكايت الهجينة؟

تتميز البيروفسكايت الهجينة بمزيج خاص من الكثافات السائبة المنخفضة وخصائص نقل الشحنة ثنائية القطب ومجالات أطوال جيدة لانتشار حوامل الشحنة (الإلكترونات) إضافة إلى خصائص الامتصاص الجيدة للأشعة الشمسية، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الكهروضوئية؛ إذ تعتمد الخلايا الكهروضوئية على مبدأ الامتصاص الأكبر للإشعاع الشمسي (2).

ما هي الطريقة الجديدة لطلاء البيروفسكايت؟

مِن هنا، انطلق ماكغي ومعاونوه لإيجاد طريقة جديدة لطلاء البيروفسكايت على الألواح الزجاجية بشكل يمنع تفاعل المادة مع الهواء، ووجدوا أنَّ إضافةَ مُركب فورمات ثنائي ميثيل الأمونيوم “DMAFo” إلى محلول البيروفسكايت قبل الطلاء يمكن أنْ يمنعَ عمليةَ التأكسد.