হোম » পণ্য সোর্সিং » নবায়নযোগ্য শক্তি » কেন পেরোভস্কাইটরা সৌর কোষকে নতুন উচ্চতায় নিয়ে যেতে পারে
সৌর কোষ

কেন পেরোভস্কাইটরা সৌর কোষকে নতুন উচ্চতায় নিয়ে যেতে পারে

স্যুইচ করা হচ্ছে নবায়নযোগ্য শক্তি জলবায়ু পরিবর্তনের বিরুদ্ধে লড়াইয়ে সৌরশক্তি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। তবে, যদিও সৌর প্রযুক্তি তার সূচনা থেকেই উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি অর্জন করেছে, তবুও জীবাশ্ম জ্বালানির একটি কার্যকর বিকল্প হয়ে ওঠার জন্য এখনও নতুন প্রযুক্তির প্রয়োজন। এই পরিস্থিতিতে, নবায়নযোগ্য জ্বালানি খাতে সর্বশেষ আবিষ্কার, পেরোভস্কাইট, দক্ষ সৌরশক্তির বিকাশে একটি গেম-চেঞ্জার হতে পারে।

ঐতিহ্যবাহী সৌর প্যানেলগুলি স্ফটিক সিলিকন (c-Si) বা পাতলা-ফিল্ম সৌর প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়, যার কার্যকারিতা সীমিত। তবে, পেরোভস্কাইটগুলি হালকা এবং নমনীয় স্ফটিক কাঠামো যা সহজেই যেকোনো পৃষ্ঠের উপর স্থাপন করা যেতে পারে, নমনীয় বা টেক্সচারযুক্ত। এর জন্য ধন্যবাদ, তারা পাতলা এবং হালকা তৈরি করতে পারে। সৌর প্যানেল, ঘরের তাপমাত্রায় কাজ করতে সক্ষম এবং সিলিকন সৌর কোষের তুলনায় কম খরচে সূর্য থেকে বেশি বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে সক্ষম।

যদিও পেরোভস্কাইটের কোনও প্রয়োগ এখনও বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়নি, তবুও এগুলি চলমান গবেষণা এবং বিনিয়োগের বিষয়। অনেক কোম্পানি তাদের সম্ভাবনাকে কাজে লাগাতে চাইছে, তাই এখন পেরোভস্কাইট সোলার সেল, তাদের প্রযুক্তি এবং ঐতিহ্যবাহী সোলার সেল থেকে কীভাবে তারা আলাদা তা জানার জন্য একটি দুর্দান্ত সময়।

সুচিপত্র
পেরোভস্কাইট কী?
পেরোভস্কাইট সোলার সেল কিভাবে তৈরি হয়?
বিভিন্ন ধরণের পেরোভস্কাইট সৌর কোষ
পেরোভস্কাইট সৌর কোষ বনাম স্ফটিক সিলিকন সৌর কোষ
উপসংহার

পেরোভস্কাইট কী?

স্ফটিকের মতো নয় সিলিকোন, পেরোভস্কাইট হল এমন এক ধরণের পদার্থের পরিবার যার স্ফটিক গঠন একই নামের খনিজের মতো, যা ১৮৩৯ সালে রাশিয়ায় প্রথম আবিষ্কৃত হয়েছিল। তবে, ২০০৬ সালের মধ্যেই পেরোভস্কাইটগুলিকে প্রথম শোষিত পদার্থ হিসেবে গবেষণা করা হয়েছিল, গবেষণার ফলাফল তিন বছর পরে, ২০০৯ সালে প্রকাশিত হয়েছিল।

পেরোভস্কাইটের বেশ কয়েকটি প্রকার রয়েছে। প্রথম আবিষ্কৃত পেরোভস্কাইটটি ক্যালসিয়াম টাইটানিয়াম অক্সাইড দিয়ে তৈরি ছিল। পরবর্তীতে, অনেক ধরণের পেরোভস্কাইট আবিষ্কৃত হয়, যার মধ্যে মিথাইল অ্যামোনিয়াম লিড ট্রাইওডাইড রয়েছে। তবুও, সৌর শিল্পের জন্য সবচেয়ে সুবিধাজনক পেরোভস্কাইটগুলি হল স্ফটিক টিন বা সীসা পরমাণুর সাথে সংযুক্ত জৈব এবং অজৈব অণু দিয়ে তৈরি।

পেরোভস্কাইটরা ৩টির মধ্যে সবচেয়ে আশাব্যঞ্জকrd প্রজন্ম ফোটোভোলটাইক (PV) সিস্টেম, যা সৌর শিল্পে একটি যুগান্তকারী পরিবর্তন এনেছে। গত পাঁচ বছরে, একটি পেরোভস্কাইট সোলার সেলের দক্ষতা ৪% এরও কম থেকে বৃদ্ধি পেয়েছে বলে দেখা গেছে। ৮০%আগামী ১৫ বছরে, তাদের দক্ষতা আরও বৃদ্ধি পেয়ে ৮০%এই কারণে, এটা বিশ্বাস করা হয় যে পেরোভস্কাইট সৌর কোষগুলি সম্ভাব্যভাবে ঐতিহ্যবাহী সি-এসআই সৌর প্যানেল এবং বেশিরভাগ পাতলা-ফিল্ম ফটোভোলটাইক প্রতিস্থাপন করবে।

পেরোভস্কাইট সোলার সেল কিভাবে তৈরি হয়?

সহজ কথায়, পেরোভস্কাইট সৌর কোষগুলি "ওয়েট কেমিস্ট্রি" নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা হয়, যেখানে মিথাইলামোনিয়াম হ্যালাইড, মিথাইলামোনিয়াম লিড আয়োডাইড এবং অন্যান্য সংযোজনগুলির মতো উপাদানগুলি একটি দ্রবণে মিশ্রিত করা হয়। এই মিশ্রণটি কাচ, ধাতব অক্সাইড, সিলিকন সৌর কোষ, নমনীয় পলিমার, এমনকি স্বচ্ছ কাঠেও প্রয়োগ করা যেতে পারে।

বেস উপাদানের উপর পেরোভস্কাইট দ্রবণ জমা করা স্পিন-কোটিং এর মাধ্যমে করা হয়, যা শিশুদের দ্বারা ব্যবহৃত স্পিন-আর্ট মেশিনের মতো একই ধারণার উপর ভিত্তি করে তৈরি। দ্রবণটি হয় স্প্রে করা হয় অথবা সাবস্ট্রেটের উপর ড্রিপ করা হয়, সাবস্ট্রেটটি উচ্চ গতিতে ঘুরানো হয়, যার ফলে দ্রবণের একটি পাতলা স্তর তার পৃষ্ঠ জুড়ে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ে। যখন মিশ্রণের দ্রাবক বাষ্পীভূত হয়, তখন একটি পেরোভস্কাইট ফিল্ম পেরোভস্কাইট স্ফটিকের পাতলা স্তর হিসাবে পিছনে থাকে যা সহজেই একটি সৌর কোষে সংযুক্ত করা যায়।

তবে, পেরোভস্কাইট তৈরির জন্য কেবল একটি পদ্ধতির চেয়েও বেশি কিছু আছে সৌর কোষ, যেমন বাষ্প সহায়তা, দ্বি-পদক্ষেপ জমা, এবং তাপীয় বাষ্প জমা।

বিভিন্ন ধরণের পেরোভস্কাইট সৌর কোষ

সামগ্রিকভাবে, সমস্ত সৌর কোষের মধ্যে কিছু মিল রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে কমপক্ষে একটি ঋণাত্মক স্তর, ফটোভোলটাইক উপাদানের একটি ধনাত্মক স্তর এবং একটি পরিবাহী সামনের এবং পিছনের ইলেকট্রোড। ইলেকট্রোডগুলি সূর্য দ্বারা চার্জিত ইলেকট্রনগুলিকে ঋণাত্মক স্তর থেকে একটি তারের মাধ্যমে বহন করে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে এবং তারপর তাদের ধনাত্মক স্তরে ফিরিয়ে আনে। এছাড়াও, একটি সৌর মডিউলে স্থাপন করার পরে, সমস্ত সৌর কোষগুলিকে আবহাওয়ার ক্ষতি থেকে রক্ষা করার জন্য একটি এনক্যাপসুলেশন স্তরে সিল করা হয়।

এখন, যখন বিভিন্ন ধরণের কথা আসে perovskite সৌর কোষ, দুটি ধরণের অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ - পাতলা-ফিল্ম কোষ এবং ট্যান্ডেম কোষ। পাতলা-ফিল্ম কোষগুলিতে ফটোভোলটাইক উপাদান হিসাবে কেবল পেরোভস্কাইট থাকে, যেখানে ট্যান্ডেম কোষগুলিতে পেরোভস্কাইটের বেশ কয়েকটি স্তর বা স্ফটিকের সিলিকন স্তরের উপরে পেরোভস্কাইটের একটি পাতলা স্তর থাকতে পারে।

এছাড়াও পাতলা-ফিল্ম ট্যান্ডেম কোষ রয়েছে। এখানে, কোষগুলিতে রয়েছে তামা ইন্ডিয়াম গ্যালিয়াম সেলেনাইড (CIGS) স্তরগুলি পেরোভস্কাইট স্তর দিয়ে আবৃত। পাতলা-ফিল্ম ট্যান্ডেম কোষগুলি ইতিমধ্যেই একটি নিখুঁত সৌর প্রযুক্তি।

পেরোভস্কাইট সৌর কোষ বনাম স্ফটিক সিলিকন সৌর কোষ

একটি শহরে বৃহৎ পরিসরে সৌরশক্তি স্থাপন

স্ফটিক সিলিকন সৌর কোষ, যা সুপ্রতিষ্ঠিত ভর উৎপাদন প্রক্রিয়া সহ পরিপক্ক প্রযুক্তি হিসাবে বিবেচিত হয়, কয়েক দশক ধরে সৌর শিল্পে আদর্শ। এগুলির একটি AI-BSF কাঠামো রয়েছে যেখানে শোষক স্তরে মনোক্রিস্টালাইন বা পলিক্রিস্টালাইন c-Si ব্যবহার করা হয়।

পেরোভস্কাইট এবং সি-সি-র মধ্যে একটি আকর্ষণীয় পার্থক্য হল তাদের আলোক শোষণ ক্ষমতা। পেরোভস্কাইট কোষ সৌর বর্ণালীতে বিস্তৃত রঙের প্রতি সাড়া দিতে পারে, যেখানে c-Si কেবল 1,100 nm এর সমান বা তার বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করতে পারে। এটি পেরোভস্কাইট কোষের গঠনের কারণে, কারণ এটি ইলেকট্রনগুলিকে পুরু স্তরগুলির মধ্য দিয়ে দক্ষতার সাথে প্রবেশ করতে দেয়। ফলস্বরূপ, তারা বেশি পরিমাণে সূর্যালোককে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে পারে, যা পেরোভস্কাইটগুলির উচ্চ দক্ষতায় অবদান রাখে।

একটি পেরোভস্কাইট সৌর কোষের সর্বোচ্চ রেকর্ডকৃত দক্ষতা হল 29.15%, সি-সি সৌর কোষ দ্বারা প্রদর্শিত কম ২৫.৪% এর তুলনায়। স্ফটিক সিলিকন আল-বিএসএফ একটি অত্যন্ত পরিপক্ক প্রযুক্তি বিবেচনা করে, এটি পেরোভস্কাইট সৌর প্যানেলের প্রতিশ্রুতিশীল সম্ভাবনা প্রমাণ করে।

অবশেষে, পেরোভস্কাইট সৌর কোষ কম সম্ভাব্য উপাদান এবং কম প্রক্রিয়াজাতকরণ খরচ রয়েছে। এগুলি বিভিন্ন রঙেও তৈরি করা যেতে পারে, যা গ্রাহকদের তাদের চাহিদা অনুসারে পণ্যটি কাস্টমাইজ করার সুযোগ করে দেয়। পেরোভস্কাইট সোলার সেলের অতিরিক্ত বৈশিষ্ট্য, যেমন নমনীয়তা, হালকা ওজন এবং আধা-স্বচ্ছতা, গবেষক এবং ইলেকট্রনিক ডিজাইনারদের বিশ্বাস করিয়েছে যে পেরোভস্কাইট সোলার সেলের বিভিন্ন প্রয়োগ সি-সি প্রতিস্থাপন করতে পারে। প্রযুক্তি দীর্ঘ কালে.

মানুষ কখন পেরোভস্কাইট সোলার সেল কিনতে পারবে? একটি উপসংহার

গবেষক এবং বিশেষজ্ঞরা নবায়নযোগ্য শক্তি শিল্প প্রতিষ্ঠানগুলো পেরোভস্কাইটকে সস্তা, দক্ষ এবং পরিবেশবান্ধব সৌর কোষ তৈরির জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল উপাদান হিসেবে দেখে। ফলস্বরূপ, অনেক ব্যবসা এবং সংস্থা বর্তমানে পেরোভস্কাইট সৌর কোষের সম্ভাবনা নিয়ে গবেষণা করছে, যার মধ্যে রয়েছে জাতীয় পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি পরীক্ষাগার (NREL), অক্সফোর্ড পিভি, কিউসেলস এবং অন্যান্য। যদিও তারা যে কোষগুলি তৈরি করে তা ডাকটিকিট-আকারের পরীক্ষা কোষ, যা এখনও জনসাধারণের কাছে বিক্রয়ের জন্য প্রস্তুত নয়, তবুও বৃহৎ আকারের বাণিজ্যিকীকরণ খুব বেশি দূরে নয়।

মতামত দিন

আপনার ইমেইল প্রকাশ করা হবে না। প্রয়োজনীয় ক্ষেত্রগুলি চিহ্নিত করা আছে *