طرح پژوهشی ساخت نمونه نیمه تجاری از سلولهای خورشیدی نانوساختار در کشور اجرا شد

   دکتر" محمود صمدپور " در گفت وگو با خبرنگار پایگاه اطلاع رسانی روابط عمومی صندوق حمایت از پژوهشگران ، درباره این طرح گفت: هدف نهایی از اجرای این طرح ، کاهش هزینه ساخت سلولهای خورشیدی نانوساختار حساس شده با نقاط کوانتومی در کشور و ساخت نمونه تجاری از سلولهای خورشیدی نانوساختار در کشور بود.

   وی افزود: در این سلولها که در اروپا بصورت نیمه تجاری تولید می شوند، از یک نیمه رسانا با گاف انرژی بزرگ مانند تیتانیوم اکسید به عنوان آند استفاده می شود . تیتانیوم اکسید توسط رنگدانه های آلی یا به طور معادل با نقاط کوانتومی نیمه رسانا پوشش داده می شود و به این ترتیب نسبت به نور حساس می شود.
   دکتر صمدپور تصریح کرد: پیش از اجرای این طرح ، بخش قابل توجهی از هزینه تمام شده این سلولها در کشور، مربوط به خرید رنگدانه های آلی بود که استفاده از این سلولها را به لحاظ تجاری با چالش روبه رو می کرد و با اجرای این طرح ، هدف جایگزین کردن رنگدانه های آلی با نانوذرات نیمه هادی آلاییده شده با یونهای فلزی پیگیری شد.
   وی افزود: فرآیند ساخت نانوذرات نیمه هادی و آلاییدن آنها با یونهای فلزی به روشهای ساده شیمیایی انجام شد و امکان تولید انبوه این سلولها را با هزینه ای بسیار کم ، فراهم کرد.
   مجری این طرح پژوهشی توضیح داد: سلولهای خورشیدی نسل سوم مبتنی بر استفاده از مواد و تکنولوژی های پیشرفته امروزی ساخته می شوند و با پیشرفت فناوری نانو همراه شده اند. در این نسل از سلولها، محققان با روشهای نوین ، ساده و ارزان به دنبال ساخت سلولهای خورشیدی هستند. در بین انواع این سلولها، سلولهای خورشیدی نانوساختار حساس شده با رنگدانه در برخی از کشورهای اروپایی به صورت نیمه تجاری تولید می شوند.
   دکتر صمدپور تاکید کرد: با توجه به هزینه بالا و تکنولوژی پیچیده ساخت سلولهای نسل اول و دوم در کشور، طی سالهای اخیر جهش بسیار قابل توجهی در راستای تحقیق بر روی سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه صورت گرفته است، اما ازسویی، فرآیند ساخت رنگدانه های آلی با ساختار الکترونی مناسب بسیار پیچیده هستند و ساخت آنها در کشور انجام نشده بود و تاکنون ، رنگدانه های مورد استفاده در این سلولها بصورت تجاری از شرکت های خارجی، خریداری شده و واردات این زنگدانه ها نیز، باعث خروج مقادیر قابل توجهی ارز از کشور می شد.
   وی افزود: هزینه بالا و پیچیدگی ساخت رنگدانه ها منجر به آن شد که به جای رنگدانه ها از نقاط کوانتومی حساس به نور به روش های شیمیایی که هزینه بسیار کمتری نسبت به تهیه رنگدانه های آلی دارند، استفاده شود ولی به علت وجود چگالی حالات بالای تله های الکترونی، حرکت فوتوالکترونها در آنها به راحتی انجام نمی شود و این مساله موجب کاهش بازدهی سلولهای خورشیدی حساس شده به نقاط کوانتومی در مقایسه با سلولهای حساس شده با رنگدانه ها شود.
   این استاد دانشگاه ادامه داد: با توجه به این شرایط برای بهبود انتقال الکترون در این ساختارها، روشهای مختلفی انجام می شود که برخی از آنها بسیار پرهزینه هستند و در فرآیند تجاری سازی کاربرد ندارند ، لذا طرح پژوهشی تهیه شد تا بهبود انتقال بار در نقاط کوانتومی با استفاده از وارد کردن یونهای فلزی مانند کبالت یا روی در نقاط کوانتومی نیمه هادی را پیگیری کند.
   وی تاکید کرد: در این طرح تحقیقاتی ، با استفاده از آلاینده های فلزی و به روشی ساده، بازدهی این سلولها را به میزان قابل توجهی افزایش دادیم و امکان ساخت سلول خورشیدی با هزینه ای کم و به روشی ساده فراهم شد ، بطوری که می توان گفت ، این طرح ساخت نمونه نیمه تجاری از سلولهای خورشیدی نانوساختار در کشور می باشد که نتایج آن بصورت مقاله ISI نیز منتشر شده است.
   از دکتر صمدپور درباره پشتیبانی مالی صندوق حمایت از پژوهشگران سئوال شد و وی گفت: برای اجرای این طرح ، 150 میلیون ریال از سوی صندوق اختصاص یافت که خوشبختانه بصورت منظم و بموقع این کمک مالی به طرح پرداخت شد و با خدمات حمایتی صندوق ، اجرای طرح امکانپذیر شد.