สร้างโซลาร์เซลล์จากวัสดุราคาถูก Perovskite ได้ประสิทธิภาพสูงทำลายสถิติเดิม

ด้วยคุณสมบัติการดูดกลืนแสงได้ดี ราคาถูก และการผลิตทำได้ง่ายของ Perovskite วัสดุชนิดใหม่ที่เพิ่งค้นพบไม่นาน จึงได้รับความสนใจอย่างมากจากนักวิจัยที่จะพัฒนาใช้ Perovskite มาทำเป็นโซลาร์เซลล์ เพื่อทดแทนแผ่นซิลิกอนที่มีราคาแพง และขณะนี้นักวิจัยที่ออสเตรเลียได้พัฒนาโซลาร์เซลล์จาก Perovskite ที่มีประสิทธิภาพสูงทำลายสถิติโลกเดิมลงได้

ทีมนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยนิวเซาท์เวลส์ (UNSW) ในเมืองซิดนีย์ ประเทศออสเตรเลีย ได้ประกาศว่าพวกเขาประสบความสำเร็จในการพัฒนาโซลาร์เซลล์จาก Perovskite ได้ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานที่ 12.1% สำหรับแผ่นโซลาร์เซลล์ขนาด 16 ตารางเซ็นติเมตร ซึ่งใหญ่กว่าเจ้าของสถิติเดิมเป็น 10 เท่า

ความสำเร็จครั้งนี้ได้รับการยืนยันจากศูนย์ทดสอบนานาชาติ Newport และพวกเขายังทำประสิทธิภาพได้ที่ 18% สำหรับโซลาร์เซลล์ขนาด 1.2 ตารางเซ็นติเมตร และที่ 11.5% สำหรับโมดูลที่มีเซลล์ขนาด 16 ตารางเซ็นติเมตร จำนวน 4 เซลล์ และทั้งหมดได้รับการรับรองจาก Newport แล้ว

“มันเป็นงานวิจัยที่ได้รับความสนใจอย่างมาก หลายๆทีมกำลังแข่งกันพัฒนาการออกแบบโซลาร์เซลล์” Anita Ho-Baillie นักวิจัยอาวุโสของ UNSW กล่าว “Perovskite โผล่ขึ้นมาแบบเงียบเชียบในปี 2009 ด้วยประสิทธิภาพที่ 3.8% แล้วเติบโตอย่างก้าวกระโดด งานวิจัยนี้ส่งผลให้ UNSW เป็นหนึ่งในทีมที่ดีที่สุดในการผลิตโซลาร์เซลล์ประสิทธิภาพสูงจาก Perovskite ฉันคิดว่าเราสามารถไปได้ถึง 24% ภายในปีสองปีนี้”

perovskite-solar-cell-2

Perovskite เป็นวัสดุผสมเชิงโครงสร้างที่มีมากมายเป็นร้อยชนิด ถูกใช้เป็นชั้นดูดซับแสง เป็นเทคโนโลยีโซลาร์เซลล์ที่ก้าวหน้าเร็วที่สุดในปัจจุบัน มันได้รับความสนใจเพราะผลิตได้ง่าย ต้นทุนการผลิตต่ำ และยังสามารถเคลือบบนผิวหน้าได้ด้วย

โซลาร์เซลล์ปัจจุบันส่วนใหญ่ทำจากผลึกซิลิกอนที่มีราคาแพงและต้องผลิตที่อุณหภูมิสูงกว่า 800 องศาเซลเซียส ตรงกันข้ามกับ Perovskite ที่ผลิตได้ในอุณหภูมิต่ำ และยังบางกว่าถึง 200 เท่า

“ด้วยกระบวนการผลิต Perovskite ที่หลากหลายทำให้เป็นไปได้ที่จะพ่นสารเคลือบหรือทาสีบนโซลาร์เซลล์” Ho-Baillie กล่าว “ด้วยองค์ประกอบทางเคมีที่หลากหลายจะทำให้โซลาร์เซลล์มีลักษณะใสหรือมีสีต่างๆก็ได้ ลองนึกดูเราอาจสามารถเคลือบทุกพื้นผิวของอาคาร อุปกรณ์เครื่องมือ และรถยนต์ด้วยโซลาร์เซลล์”

Perovskite อาจจะมีข้อด้อยเรื่องความทนทาน แต่ Ho-Baillie และทีมงานบอกว่าพวกเขามั่นใจว่าจะสามารถปรับปรุงให้ดีขึ้นได้ พร้อมๆกับการเพิ่มประสิทธิภาพให้สูงขึ้นด้วย

 

ข้อมูลและภาพจาก  unsw, theengineer


Leave a Reply

Your email address will not be published.