به تازگی نانوکامپوزیتهای پلیمری جدیدی توسط دانشمندان پیشنهاد شده است که میتوانند دوام سلولهای خورشیدی را بهبود بخشند و روند بکارگیری این فناوری را تسهیل کنند.
اخیرا آزمایشگاه نانوکامپوزیتهای پلیمری در دانشگاه A&M تگزاس، به سرپرستی دکتر Jaime Grunlan همکاری مشترکی را با محققین آزمایشگاه ملی ساندیا آغاز کرده تا بتوانند پدیده خوردگی و قوسهای الکتریکی را در سلولهای خورشیدی کاهش دهند و یا حذف نمایند. سلولهای فوتولتائیک برای تبدیل نور خورشید به برق و جریان الکتریسته به کار میروند و خوردگی در این سلولها میتواند به اتصالات آسیب برساند، توانایی تولید برق را کم و یا به طورکامل نابود کند.
هدف خاص تحقیقات Grunlan با آزمایشگاه ساندیا برای جلوگیری از ایجاد قوسهای الکتریکی است که باعث تخلیه الکتریکی میشود و میتواند بر اثر خوردگیهای اتصالات الکتریکی ایجاد شود. آزمایشهای اولیه نشان میدهد پوششهای نانوکامپوزیتی نازکی که بر پایه رس و در دانشگاه A&M تگزاس توسعه داده شده‌اند قابلیت دارند به عنوان لایههای ضدخوردگی درون سلولهای خورشیدی برای بهبود دوام و یا طول عمر این سلولها مفید واقع شوند. پوششهای موجود در گروه تحقیقاتی Grunlan به عنوان موانعی برای رطوبت و گازهای خورنده ارزیابی میشوند. تستهای این همکاری مشترک در آزمایشگاه ساندیا به عنوان بخشی از کنسرسیوم آزمایشگاه ملی DuraMat انجام خواهد شد. آنها به دنبال استفاده از مزایای نانوکامپویتهای پلیمری در صنعت فوتولتائیک هستند.
دکتر Grunlan میگوید: دیدن این که چه طور تحقیقات طولانی مدت ما در زمینه ایجاد مانع برای ورود گاز و ساخت پوششهای مقاوم در برابر تابش میتواند برای بهبود کارایی و طول عمر سلولهای خورشیدی مورد استفاده قرار گیرد، بسیار هیجان انگیز است. ما برآنیم با استفاده از مواد ارزان قیمت و بیخطر برای محیطزیست مشکلات پیچیدهای را حل کنیم. این موضوع منجر به ایجاد ارزش افزوده برای ما خواهد شد.
در پس انتشار این خبر، Erik Spoerke از دپارتمان الکترونیک، اپتیک و نانومواد ساندیا، توسعه فناوری فیلمهای نانوکامپوزیتی ضدخوردگی را با یکدیگر مقایسه کرد و ابراز داشت: “برخی از این فیلمها میتوانند صد برابر نازکتر از یک تار موی انسان باشند.”
او همچنین اشاره کرد: “ساخت پوششهای نانوکامپوزیتی مذکور در این ساختارها به شیوهای کاملا مناسب پیشبینی شده تا شما بتوانید ضمن آنکه از مواد ارزان قیمت استفاده میکنید، از مزایای مورد نظر را نیز بهرهمند شوید.”
هدف کلی این پژوهش کاهش هزینههای طولانی مدت پنلهای خورشیدی و فناوریهای نوین در سلولهای خورشیدی است. نانوکامپوزیتهای پلیمری مورد نظر قادر به کاهش سرعت خوردگی در پنلهای خورشیدی با استفاده از مواد ارزان قیمت مانند رسها هستند به طوری که زمان کارآمدی این سلولها طولانیتر شده و این موضوع به تسهیل بکارگیری فناوری خورشیدی کمک خواهد کرد.
منبع : https://phys.org/news/2017-02-corrosion-solar-panels.html
