Blog

ปฏิวัติวงการโซลาร์เซลล์ ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์ “Halide Perovskite”

เทคโนโลยีแผงโซลาร์เซลล์

เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดใหม่ Halide Perovskite ดูเริ่มจะมีความคืบหน้าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีนี้มีการผลิตไฟฟ้าที่มีทั้งประสิทธิภาพสูงและต้นทุนต่ำ ซึ่งเป็นสององค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ในอนาคต แต่วัสดุเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดนี้ควรมีความเสถียรให้ได้เหมือนกับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิกอน ที่มีความน่าเชื่อถือมามากกว่า 25 ปี

ในงานวิจัยที่ตีพิมพ์ใหม่ ทีมงานนำโดย Juan Pablo Correa-Baena ผู้ช่วยศาสตราจารย์จาก School of Materials Sciences and Engineering ที่ Georgia Tech

แสดงให้เห็นว่าเซลล์แสงอาทิตย์ ชนิด Halide Perovskite มีความเสถียรน้อยกว่าที่เคยคิดไว้ ผลงานของพวกเขาเผยให้เห็นความไม่เสถียรทางความร้อนที่เกิดขึ้นภายในชั้นอินเทอร์เฟซของเซลล์ แต่ถึงอย่างนั้นงานวิจัยของพวกเขาก็ตีพิมพ์ในวารสาร Advance Materials เดือนธันวาคม 2022 สร้างความฮือฮาต่อนักวิชาการและผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์

การทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ชนิด Halide Peroskite  เปลี่ยนแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าได้อย่างเหนือชั้น ในปัจจุบันกลยุทธ์อย่างมีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานไฟฟ้าออกจากเซลล์เหล่านี้ คือการรักษาพื้นผิวด้วยไอออนที่มีประจุบวกขนาดใหญ่ ที่เรียกว่าไอออนบวก

แคตไอออนเหล่านี้ใหญ่เกินไปที่จะใส่เข้าไปในโครงตาข่ายระดับอะตอมของเพอร์รอฟสไกต์ และเมื่อตกลงบนคริสตัลเพอร์รอฟสไกต์ จะเปลี่ยนโครงสร้างของวัสดุในส่วนต่อประสานที่พวกมันถูกสะสมไว้ ข้อบกพร่องในระดับอะตอมนี้จึงจำกัดประสิทธิภาพของการสะกัดกระแสไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ แม้จะมีการรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเหล่านี้ แต่การวิจัยว่าแคตไอออนมีความเสถียรแม้มีข้อจำกัดนี้  ยังทำให้เกิดช่องว่างของการทำความเข้าใจกระบวนการที่อาจส่งผลต่อความเชื่อมั่นในการใช้งานเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดเพอร์รอฟสไกต์

ขั้นแรกนักวิจัยนำตัวอย่างที่ผ่านอุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 40 นาที จากนั้นวัดการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีโดยใช้เอ็กซ์เรย์โฟโตอิเล็กตรอนสเปกโทรสโกปี พวกเขายังใช้เอ็กซ์เรย์อีกประเภทนึงในการตรวจสอบอย่างแม่นยำว่าโครงสร้างผลึกประเภทใดก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของฟิล์ม เมื่อรวบรวมข้อมูลจากทั้งสองเครื่องมือก็ทำนักวิจัยสามารถเห็นภาพว่าไอออนบวกกระจายตัวเข้าไปในตาข่ายได้อย่างไร และโครงสร้างส่วนต่อประสานเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อสัมผัสกับความร้อน


ต่อมา เพื่อทำความเข้าใจว่าการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่เกิดจากไออนบวกส่งผลต่อประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์อย่างไร นักวิจัยได้ใช้สเปกโทรสโกปีร่วมกับคาร์ลอส ซิลวา ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์และเคมีที่จอร์เจียเทค เทคนิคนี้ทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ได้รับแสงเร็วมาก และสามารถตรวจจับความเข้มแสงที่ปล่อยออกมาจากฟิล์มหลังจากได้รับแสง เพื่อทำความเข้าใจว่าพลังงานจากแสงสูญเสียไปอย่างไร การวัดยังช่วยให้นักวิจัยเข้าใจว่าข้อบกพร่องของพื้นผิวใดที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน


ในที่สุดทีมงานได้เชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและคุณสมบัติของออปโตอิเล็กทรอนิกส์กับความแตกต่างของประสิทธิภาพเซลล์แสงอาทิตย์ พวกเขายังศึกษาการเปลี่ยนแปลงของไออนบวกเมื่อเจออุณหภูมิสูง ในไออนบวกที่ใช้กันแพร่หลายมากที่สุดสองชนิด และสังเกตความแตกต่างของไดนามิที่ส่วนต่อประสาน

“งานของเราค้นพบว่ามีส่วนที่ยังไม่เสถียรจากไออนบวกบางชนิด” คำกล่าวของ Carlo Perini นักวิทยาศาสตร์การวิจัยในห้องทดลองของ Correa-Baena และผู้เขียนรายงานคนแรก “แต่ข่าวดีก็คือ ด้วยการใช้หลักวิศวกรรมที่เหมาะสมของเลเยอร์อินเตอร์เฟซ เราจะเห็นความเสถียรที่เพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีนี้ในอนาคต”



edmond

จุดต้นกำเนิดและสาเหตุการเปลี่ยนแปลงโซลาร์เซลล์

ประวัติแผงโซล่าเซลล์ 1839 ประวัติแผงโซล่าเซลล์จุดเริ่มต้นของการศึกษาเกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์เกิดขึ้นเมื่อ อ็องโตนี อเล็กซ็องดร์ เอ็ดมันด์ แบร์โซ (Antoine Alexandre Edmond Becquerel) นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส พบว่า เมื่อแสงส่องกระทบกับสารบางชนิด เช่น เซลล์ของโลหะ (Electrode) จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า ซึ่งเขาเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า “Photovoltaic Effect” (ปรากฏการณ์โฟโตโวลตาอิก) ที่แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า ผู้คิดค้นโซล่าเซลล์ ใน

Read More
สำเนาของ ดีไซน์ที่ไม่มีชื่อ

ผู้บริหารเอเซียจัมโบ้อินดัสตรีส์แชร์ประสบการณ์ติดตั้งโซลาร์เซลล์กับ Solar PPM

ผู้บริหารเอเซียจัมโบ้อินดัสตรีส์แชร์ประสบการณ์ติดตั้งโซลาร์เซลล์กับ Solar PPM สวัสดีค่ะ วันนี้ Solar PPM ขอมาแชร์ประสบการณ์ที่มีโอกาสได้พูดคุยและแลกเปลี่ยนความคิดเห็นกับผู้บริหารของบริษัท เอเซียจัมโบ้อินดัสตรีส์ จํากัด เป็นบริษัทที่ดำเนินธุรกิจในอุตสาหกรรมการผลิตและจำหน่ายผลิตภัณฑ์ขนมและลูกอม บรรจุภัณฑ์ต่างๆ โดยมีการผลิตที่ได้มาตรฐานและมุ่งเน้นในการตอบสนองความต้องการของตลาดทั้งในประเทศและต่างประเทศมีความสนใจในการใช้พลังงานสะอาด อุตสาหกรรมขนมก็มีความจำเป็นที่จะต้องติดตั้งโซลาร์เซลล์เพราะมีหลายเหตุผลที่ทำตอบโจทย์ในอุตสาหกรรมนี้ค่ะ การเลือกใช้โซลาร์เซลล์ไม่เพียงแต่เป็นการประหยัดค่าใช้จ่าย แต่ยังเป็นการสนับสนุนการรักษาสิ่งแวดล้อมและตอบสนองความต้องการพลังงานในยุคที่การใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืนกลายเป็นสิ่งสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ สำหรับหลาย ๆ ธุรกิจในปัจจุบัน เราจะพาคุณไปรู้จักกับประสบการณ์จากการพูดคุยกับผู้บริหารของบริษัท เอเซียจัมโบ้ จำกัด เกี่ยวกับการติดตั้งโซลาร์เซลล์กับ Solar

Read More
Power optimizer Residential_Cable-01

Power optimizer คืออะไร

Power optimizer Solar Power Optimizer ได้รับความสนใจมากขึ้น ปัญหาเสถียรภาพในการผลิตไฟฟ้าที่มีผลกระทบจากเงาของเมฆ หรือจากความแตกต่างในการทำงานของแผงโซล่าเซลล์ที่ติดตั้งในช่วงเวลาที่มีแสงอาทิตย์น้อยลง เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ การใช้ Solar Power Optimizer กลายเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญและมีความสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ Power optimizer คืออะไร Power Optimizer (พาวเวอร์ออปติมาไลเซอร์) คืออุปกรณ์ที่ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ โดยทำหน้าที่ปรับการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์แต่ละแผงอย่างอิสระ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดในการผลิตพลังงานไฟฟ้าแม้จะมีปัจจัยขัดขวางเช่น เงาบัง หรือความแตกต่างของการทำงานของแผงแต่ละตัว

Read More
PDPA Icon
Privacy Preferences

Allow All
Manage Consent Preferences
  • Always Active

Save