تخصیص بسته‌های حمایتی بین‌المللی برای تجاری‌سازی دانش‌بنیان‌ها
۲۳ اردیبهشت ۱۳۹۸
site 1
خدمت عارضه‌یابی صندوق نوآوری و شکوفایی فروش یک شرکت دانش بنیان را از بحران خارج کرد و به سودآوری رساند
۲۳ اردیبهشت ۱۳۹۸

نسل بعدی سلول‌های خورشیدی چگونه ساخته می‌شوند؟

محققان دانشگاه‌های بیرمنگام و اوترخت کشف کردند که ریزجلبک‌های فلوئورسنتی که در اعماق اقیانوس کشف شده‌اند می‌توانند در تولید نسل بعدی سلول‌های خورشیدی ارگانیک مفید باشند.

به گزارش روابط عمومی صندوق نوآوری و شکوفایی ریاست جمهوری، ریزجلبک‌ها احتمالا قدیمی‌ترین موجودات زنده روی زمین هستند. آنها میلیاردها سال است که تکامل یافته‌اند و ۹۵ درصد از کارآیی‌شان را مدیون وجود سیستم برداشت نور در خود هستند. این سیستم به‌ آنها کمک می‌کند تا در بدترین شرایط آب و هوایی و تغییرات دنیای امروز ما خود را وفق دهند و از بین نروند.

کشف سازوکار این سیستم طبیعی می‌تواند محققان را در تولید سلول‌ها و پنل‌های خورشیدی ارگانیک کارآمد کمک کند. البته به دلیل اینکه این موجودات قدیمی بسیار پیچیده و دارای گونه‌های وسیعی هستند، پیشرفت در شناخت آنها بسیار کند صورت می‌گیرد.

محققان دانشگاه‌های بیرمنگام در بریتانیا و اوترخت در هلند، با استفاده از روش‌های پیشرفته، مانند تکنیک طیف‌سنجی جرمی توانسته‌اند ویژگی‌های سیستم برداشت نور هر جلبک را تشخیص دهند. این روش به آنها کمک کرده است تا تمام جزئیات مربوط به هر سیستم برداشت نور جلبک‌های گوناگون را مشاهده کنند. کاری که تابه‌حال انجام نشده بود. بررسی این جزئیات به دانشمندان کمک می‌کند، متوجه شوند چرا ریزجلبک‌ها می‌توانند نور را به خوبی جذب و برداشت کنند.

محققان بیرمنگام می‌گویند، ریزجلبک‌ها در استفاده از نور خورشید، بهتر از هر سیستمی که مهندسان تاکنون طراحی کرده‌اند، عمل می‌کنند. درک روش برداشت نور ریزجلبک‌ها می‌تواند به تولید سلول‌های خورشیدی که دقیقا سازوکار ریزجلبک‌ها را تقلید کند، منجر شود.

یکی از محققان اوترخت هلند توضیح می‌دهد، «پیش فرض ما هنگام دیدن یک جلبک این است که آنها بی‌حرکت و تنبل هستند و البته کسی هم علاقه‌ای به آنها نشان نمی‌دهد، اما وقتی به سیستم کاری آنها با دقت مولکولی نگاه کنید، متوجه می‌شوید که آنها می‌توانند نور دریافتی از خورشید را به بهترین شکل ممکن به انرژی تبدیل کنند. سیستم برداشت نور در این ریزجلبک‌ها بسیار پیچیده و حاصل حداقل سه میلیارد تکامل است».

این محققان پس از بررسی سیستم برداشت نور در این ریزجلبک‌ها، می‌خواهند چگونگی تولید انرژی در آنها را با جزئیات بیشتری بررسی کنند. این ریزجلبک‌ها می‌توانند ۹۵ درصد نور دریافتی از خورشید را به انرژی تبدیل کنند، اما سلول‌های خورشیدی تولید دست بشر، در تبدیل نور خورشید به انرژی، فقط ۱۰ تا ۲۰ درصد بازده دارد.

شناخت سازوکار برداشت نور خورشید و تولید انرژی این ریزجلبک‌ها می‌تواند در تولید سلول‌های خورشیدی پربازده بسیار موثر باشد.