به نقل از «مهر»

ساخت سلول خورشیدی کِشی!

تاریخ انتشار: ۲۰ دی ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۴۸۷۹۸۰

به گزارش خبرگزاری مهر، با رشد سریع بازار ادوات الکترونیکی قابل پوشیدن، سلول‌های خورشیدی ارتجاعی که می‌توانند تحت فشار نیز کار کنند، به عنوان منبع انرژی مورد توجه قابل قرار گرفته است. برای ساخت چنین سلول‌های خورشیدی، لازم است که لایه فعال نوری آن ها، که نور را به برق تبدیل می‌کند، ضمن داشتن خاصیت مکانیکی، عملکرد الکتریکی بالایی داشته باشد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

با این حال، برآورده کردن این دو ویژگی باهم و در کنار هم چالش برانگیز است، در نتیجه ساختن سلول‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر دشوار می‌شود.

یک تیم تحقیقاتی از کره جنوبی، به سرپرستی پروفسور بومجون کیم از توسعه یک ماده پلیمری رسانا خبر داد که ضمن کمک به ساخت سلول های خورشیدی آلی ارتجاعی، هم عملکرد الکتریکی بالایی داشته و هم انعطاف‌پذیر است.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Rigid- and soft-block-copolymerized conjugated polymers enable high-performance intrinsically stretchable organic solar cells در نشریه Joule به چاپ رسیده است.

سلول‌های خورشیدی آلی دستگاه‌هایی هستند که لایه فعال نوری آن ها، که مسئول تبدیل نور به الکتریسیته است، از مواد آلی تشکیل شده است. در مقایسه با سلول‌های خورشیدی مبتنی بر مواد معدنی، آن‌ها سبک‌تر و انعطاف‌پذیر هستند و در نتیجه ترکیبات آلی را برای ساخت دستگاه‌های الکتریکی پوشیدنی بسیار کاربردی می‌کند. سلول‌های خورشیدی به عنوان منبع انرژی به ویژه برای ساخت دستگاه‌های الکتریکی از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند، اما سلول‌های خورشیدی با راندمان بالا اغلب فاقد انعطاف‌پذیری هستند و بنابراین کاربرد آن‌ها در دستگاه‌های پوشیدنی به این نقطه محدود شده است.

این تیم به سرپرستی پروفسور کیم یک پلیمر با قابلیت کشش بالا را به یک پلیمر الکتریکی رسانا با خاصیت الکتریکی عالی تبدیل کرده است. سلول‌های خورشیدی آلی حاوی این پلیمر جدید، بالاترین سطح راندمان تبدیل فتوولتائیک (۱۹ ٪) را ارائه کرده‌اند، در حالی که ۱۰ برابر قابلیت کشیدن شدن نسبت به ادوات پیشین از خود نشان داده‌اند. بدین ترتیب این تیم انعطاف‌پذیرترین سلول خورشیدی جهان را ساخته که می‌تواند در حین کار تا ۴۰ ٪ کشیده شود.

کد خبر 5990770 مهتاب چابوک

منبع: مهر

کلیدواژه: سلول خورشیدی فناوری پلیمر تحقیقات علمی حاکمیت سایبری معاونت علمی فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری هوش مصنوعی فناوری نانو نوآوری بنیاد ملی نخبگان شتابدهنده تخصصی وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات ایران ساخت شرکت های دانش بنیان شرکت دانش بنیان تراشه نخبگان دانشگاه تهران سلول های خورشیدی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.mehrnews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «مهر» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۴۸۷۹۸۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

خودروهای برقی خطرناکند؟

تین نیوز

یک استاد «دانشگاه میشیگان» هشدار داد که خودروهای برقی به دلیل وزن زیاد خود، هنگام برخورد با خودروهای معمولی ممکن است به خودرو و سرنشینان آن آسیب برسانند.

به گزارش تین نیوز به نقل از ایسنا، کارشناسان هشدار داده اند که خودروهای برقی ممکن است رتبه ایمنی بالایی را برای سرنشینان خود داشته باشند اما مسافران خودروهای دیگر هنگام تصادف در خطر هستند.

به نقل از دیلی میل، یک استاد «دانشگاه میشیگان»(UMich) می گوید به دلیل وزن خودروهای الکتریکی که ۳۰ درصد سنگین تر از همتایان خود هستند، سایر وسایل نقلیه انرژی بیشتری را در تصادف جذب می کنند.

«جینگون هو»(Jingwen Hu) استاد مهندسی مکانیک دانشگاه میشیگان خاطرنشان کرد که تصادف بین یک خودروی الکتریکی و یک وسیله نقلیه گازسوز، نتیجه مشابه برخورد یک کامیون سنگین و خودروی سواری کوچک را خواهد داشت و دومی احتمالا خرد خواهد شد.

وزن نقش مهمی را در سالم ماندن یک خودروی الکتریکی دارد زیرا سرعت آن به صورت ناگهانی کاهش نمی یابد و با میزان واژگونی کمتری همراه است. افزایش ناگهانی سرعت و واژگونی، هر دو با افزایش جراحات و تلفات مرتبط هستند.

خودروهای برقی از سوی «مؤسسه بیمه ایمنی بزرگراه آمریکا» (IIHS) به عنوان برترین انتخاب های ایمن در نظر گرفته می شوند که میزان جراحات آنها از سال ۲۰۱۱ تا ۲۰۱۹ تقریبا ۴۰ درصد کمتر از خودروهای گازسوز بوده است اما این ایمنی فقط برای سرنشینان خودروهای برقی صدق می کند. هو گفت: اگرچه وزن ذاتی خودروهای برقی یک مزیت طبیعی را در محافظت از سرنشینان ارائه می دهد اما به این معناست که سایر وسایل نقلیه بار جذب انرژی بیشتری را در برخورد با خودروهای الکتریکی سنگین تر تحمل می کنند.

وزن خودروهای برقی به طور میانگین ۲۰ تا ۵۰ درصد بیشتر از خودروهای گازسوز است زیرا باتری آنها به تنهایی می تواند تقریبا به اندازه یک خودروی استاندارد کوچک وزن داشته باشد. «هیئت ملی ایمنی ترابری آمریکا»(NTSB) اخیرا تأکید کرده است که بسته باتری داخل یک خودروی برقی «هامر»(Hummer) شرکت «جی ام سی»(GMC) به تنهایی ۲۹۰۰ پوند وزن دارد. این تقریبا با وزن متوسط ​​خودروی «هوندا سیویک»(Honda Civic) یکسان است.

«رائول آربلائز»(Raul Arbelaez) نایب رئیس مؤسسه بیمه ایمنی بزرگراه آمریکا گفت: وزن وسایل نقلیه رو به افزایش است و وقتی جرم باتری اضافی مورد نیاز برای وسایل نقلیه الکتریکی به آن اضافه می شود، اختلاف وزن قابل توجهی بین وسایل نقلیه بزرگ تر و وسایل نقلیه کوچک تر پدید می آید. هرچه جسم برخورد کرده با شما سنگین تر باشد، با فشار شدیدتری روبه رو خواهید شد.

پژوهش منتشر شده در سال ۲۰۱۱ نشان داد که به دلیل اختلاف ۱۰۰۰ پوندی بین خودروهای برقی و خودروهای استاندارد، احتمال مرگ ۵۰ درصدی در تصادف بیشتر است. با وجود این، برخی از خودروهای برقی امروزی چندین هزار پوند بیشتر وزن دارند.

همانطور که وسایل نقلیه الکتریکی رایج تر می شوند، نگرانی ها درباره ایمنی آنها نه فقط برای رانندگان، بلکه برای سایر افراد حاضر در جاده نیز افزایش می یابد. خودروهای برقی به دلیل وزن سنگین تر، در تصادفات ناگهانی به اندازه خودروهای گازسوز سرعت خود را کاهش نمی دهند و این بدان معناست که آسیب بیشتری را به سرنشینان خودروهایی دیگر وارد می کنند.

همچنین، این بدان معناست که وسیله نقلیه دیگر هنگام برخورد با خودروی الکتریکی سنگین، انرژی حاصل از برخورد را جذب می کند و شدت جراحات وارده را هنگام برخورد افزایش می دهد.

خودروهای برقی، خطرات بیشتری را نیز برای دوچرخه سواران و عابران پیاده به همراه دارند زیرا به دلیل رانندگی با سرعت پایین، بی صداتر از خودروهای معمولی هستند و شنیدن صدای نزدیک شدن خودرو را برای عابران پیاده دشوار می سازند.

«جنیفر هومندی»(Jennifer Homendy) رئیس هیئت ملی ایمنی ترابری آمریکا سال گذشته گفت: من معتقدم که این امر، چالش های مهمی را برای ایمنی ایجاد می کند. تصادف یک وسیله نقلیه سبک تر با عابر پیاده یا دوچرخه سوار یا موتورسوار، نتیجه بسیار متفاوتی را به همراه خواهد داشت اما تصادف خودروی برقی به طور وحشتناکی تراژیک است.

کارشناسان هشدار می دهند که نرده های محافظ ممکن است خودروهای برقی را هنگام تصادف متوقف نکنند زیرا برای مقاومت کردن در برابر نیروی اضافی ناشی از وزن خودرو طراحی نشده اند.

خودروسازان باید اقداماتی را انجام دهند تا مشکلات ایمنی ناشی از خودروهای برقی را برای سایر وسایل نقلیه جاده جبران کنند. از جمله این اقدامات می توان به تولید باتری ها و مواد سبک تر و افزودن فناوری جلوگیری از برخورد و ترمز خودکار به همه خودروهای استاندارد جدید اشاره کرد.

خودروهای برقی هنوز تنها کسری از خودروهای فروخته شده در آمریکا و تنها ۶.۵ درصد از کل خودروهای فروخته شده در ماه فوریه را تشکیل می دهند. این آمار برای خودروهای بنزین سوز ۸۳.۱ درصد است.

آخرین اخبار حمل و نقل را در پربیننده ترین شبکه خبری این حوزه بخوانید