Török tudósok kifejlesztettek egy rugalmas napelemet

Az Eskisehir Műszaki Egyetem (ESTU) Természettudományi Karának tudósai gallium-arzenid helyett szilíciumot használnak napelemek előállításához, amelyeket műholdak, űrjárművek és katonai járművek táplálására használnak. Ez csökkenti a költségeket és hozzájárul a lokalizációhoz.

Musztafa Kulakci egyetemi docens a Kar és a Munkatársak Egyesületétől és Uğur Serin Can professzor, Ph.D. megkapta a TÜBİTAK 1003 2018. évi vezető kutatás-fejlesztési projekttámogatási programot "Szilícium felhasználása A "Growth, Manufacturing and Highacterization, and" projekt által támogatott szilícium felhasználásával. - Hatékony, rugalmas vékonyfilmes gallium-arzenid napelemek a Yashi cégtől."

Körülbelül három évnyi munka után török ​​tudósok III-V rugalmas vékonyfilmes napelemeket fejlesztettek ki szilícium hordozóra. A sejteket általában gallium-arzenid szubsztrátumokon (szubsztrátumokon) állítják elő. Céljuk, hogy felhasználják őket a kutatólaboratórium által helyileg tervezett nanoméretű ESTU projektekben, hogy hozzájáruljanak a Nemzeti Űrprogramhoz.

Az Ipari és Technológiai Minisztérium, a Török Szabadalmi és Védjegyhivatal, a Feltalálók Feltalálói Egyesületeinek Nemzetközi Szövetsége (IFIA), a Szellemi Tulajdon Világszervezete (WIPO), az Európai Szabadalmi Hivatal (EPO), valamint a A Török Műszaki Csapat Alapítvány, Kulak megszerezte a szabadalmat. Qihe Serinjiang aranyérmet nyert a múlt hónapban Törökországban megrendezett 6. Isztambuli Nemzetközi Találmányi Kiállításon, az ISIF'21ISIF'21-en.

A projekt koordinátora, Mustafa Kulakchi professzor, Ph.D., a Fizikai Tanszék oktatója és docense elmondta, hogy bár a gallium-arzenid szubsztrát III-V rugalmas napelemeket műholdakban használják, a repülőgépek és a katonai járművek drágák, Még mindig használatban van.

Kulakchi tájékoztatást adott a Dr. Salinjanggal közösen létrehozott projektről:

"A rugalmas napelemek gyártása során nem drága gallium-arzenidet használtunk, hanem szilíciumot, ami nagyon olcsó és fejlettebb hordozótechnológiával rendelkezik. A szilikonhoz képest költséges az anyagköltség. A projekt részeként az flexibilis vékony napelem, amelyet a szilíciumból való eltávolításával állítottunk elő, szinte egyenértékű a gallium-arzenid bázisról eltávolított napelemével Hiszünk abban, hogy az általunk végzett kutatások révén III Megnyílt az akció a -V fotovoltaikus technológia egy új költséghatékony csatorna.A GaAs alapú vékonyréteg-flexió kritikusan kritikus technológia a jövőben.Az akkumulátortechnológia különbsége szerint a III-V napelemek a gyártási költség kb. 85-90%-a a szubsztrátumból származik ."

"Könnyű és rugalmas, tekercsszerűen kinyitható és összecsukható."

Kulakchi elmondta, hogy a gallium-arzenid (GaAs) alapú akkumulátorok költségesek a földi napelemes alkalmazásokban, és nagyon alacsony költségű szilíciumelemeket használnak a földi alkalmazásokban.

Karachi elmagyarázta, hogy olcsó szilíciumot használtak gallium-arzenid rugalmas vékonyfilmes napelemek előállításához műhold-, űr-, légi- és katonai technológiai projektekhez.

"A két szubsztrátum költsége méretenként változó, de 10-szerestől akár százszorosáig is terjedhet. A gallium erőforrások minimálisak. Fotovoltaikus (napelemek és akkumulátoros energiatermelés) ipar, optoelektronika (fényenergia és elektromos energia tanulmányozása) A tudományos ág az átalakulás) iparának és a távközlési iparnak meg kell osztania a GaAs korlátozott erőforrásait. Így az ára magas. Ezt az akkumulátor technológiát, ami nagyon hasznos ennek az ördögi körnek a megoldására, sokkal olcsóbb szilíciumból állítottuk elő. A módszer kritikus. megnyitotta az utat a drága technológia alacsonyabb áron történő előállításához.

A II-V csoportú rugalmas vékonyfilm akkumulátorok több funkcióval rendelkeznek, mint a hagyományos hordozóra épülő akkumulátorok. Könnyű és rugalmas, tekercsszerűen kinyitható és összecsukható. Hőmérséklet- és sugárzástűrő képessége vékonysága miatt jóval magasabb szubsztrát társainál. A hatásfok is nagyon magas. Ez az első alkalom, hogy ezeket a rugalmas vékonyfilmes akkumulátorokat szilíciumra gyártjuk, általában gallium-arzenid hordozóra. Törökország Törökország szabadalmi bejelentési folyamata befejeződött. Külföldi szabadalom megszerzése előtt állunk. ""

Kulakchi azt mondta, hogy a projekt továbbvitele érdekében továbbra is javítani fogja a folyamatot.

– Ezek kulcsfontosságú technológiák.

Uğur Serin professzor, Ph.D. a projektben megemlítette a Nemzeti Űrprogram fontosságát a török ​​tudósok számára, és elmondta, hogy projektjükön keresztül támogatni tudják ezeket a tanulmányokat.

Kiemelte, hogy az energia az egyik alapvető érték essentialSalinan mondta:

„Nagyon fontos, hogy a III-V rugalmas akkumulátor gallium-arzenid szubsztrátokkal és egyben csökkenti a költségeket. Ezek kulcsfontosságú technológiák, mivel mind polgári, mind katonai alkalmazásuk van. Amikor a költségek csökkennek és a termelés nő, polgári területen használják fel. Ezen napelemek alkalmazása is bővíthető. A magas költségek miatt ezeknek a napelemeknek a felhasználási területét is bővíthetik; műholdas, repülési vagy katonai területen használják őket. Kikövezzük az utat ezen cellák olcsó és nagyüzemi gyártásához, valamint a hazai gyártáshoz Road. Létfontosságú a költségek csökkentése, miközben a meglévő szilíciumtechnológiát alkalmazzuk. Ezt a kulcsfontosságú pontot projektünkkel elértük. Újabb munkánk van a projekten, amit folytatni kell. Reméljük tovább fejleszthetjük szilíciumunkat A kifejlesztett technológia hatékonysága. Ez tovább javítja országunkat."