نانو الکترونیک و تولید انرژی الکترونیکی از (موج نوری)  فناوری نانو (مهندسی میکرو _ نانو الکترونیک)

پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )

در فناوری های موجود انرژی خورشیدی از ماهیت ذره ای نور جهت تبدیل انرژی این ذرات به انرژی الکتریکی استفاده می شود. روشهایی که درساخت این نوع سلول های خورشیدی رواج دارند عبارتند از استفاده ازسیلیکون و الیه های نازک. سلول سیلیکون بلوری که نخستین نسل از سلولهای خورشیدی است بیشترین استفاده را در صنعت سیستم های فتوولتاییکدارد، اما هزینه تولید بسیار باال از معایب آن می باشد. الیه نازک دیگر فناوری تولید سلول خورشیدی است که در آن هزینه تولید کاهش یافته، اما بازدهی کم تری نسبت به فناوری سیلیکونی دارد به طور یکه بهترین بازده آزمایشگاهی به دست آمده از این رو ش از 20 درصد فراتر نمی رود

لذا صنعت فتوولتاییک نیاز به توسعه فناور یهای تولید انرژی خورشیدی و بهینه سازی در سه زمینه بهره باالتر، قیمت پایین تر وپیچیدگی کمتردارد.

سلول های خورشیدی وسایل کوانتومی هستند و عامل محدود کننده راندمان آنها تطبیق بین Gap-Band آنها با طیف خورشیدی می باشد. سلولهای خورشیدی n-p رایج تقریبا به بلوغ کامل رسیده و حداکثر راندمان خود را بدست آورده اند که حدود 20 %برای هر تک سلول و تقریبا 90 %برای سیستم های چندالیه می باشد.

موجی نور باید بتوان انرژی نورانیخورشید را توسط آنتن مناسب جمع آوری نمود. 

البته برای تبدیل این انرژی به توان DC ،نیازمند یکسوسازی بسیار سریع خواهیم بود. این مساله به دلیل اینکه در آن زمان امکان ساخت چنین ادواتی وجود نداشت مسکوت ماند. لیکن طی دهه اخیر و با پیشرفت تکنولوژی نانو، امکان ساخت این ادوات فراهم گردیده و به همین دلیل است که اخیرا مطالعه روی جمع آوری انرژی خورشیدی توسط آنتن مورد توجه و عالقه محققین قرار گرفته است.

در حقیقت تفاوت این رو ش با روشهای رایج ساخت سلول های خورشیدی استفاده از دو تعریف از دو خاصیت پایه ای نور می باشد. در رو ش سنتی ساخت سلول های خورشیدی از خاصیت ذره ای نور و جمع آوری انرژی فتون ها استفاده می شود. این در حالیست که در این رو ش جدید از خاصیت موجی نور استفاده می شود.

  • پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )