ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಫಲಕಗಳ ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆ

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಂಶೋಧಕರು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ: ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್, ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು.ಮೂರು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಪೂರಕವಾಗಿದ್ದು, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅವು ಹೊಂದಿವೆ.

ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಫಲಕಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ದಕ್ಷತೆಯು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಮಿತಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಂಶೋಧಕರು ಸುಧಾರಿತ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ PV ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವತ್ತ ಗಮನ ಹರಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ.ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಪ್ರಸ್ತುತ III-V ಮಲ್ಟಿಜಂಕ್ಷನ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದರ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ, ಅದು ದಕ್ಷತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು 30% ವರೆಗೆ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್‌ಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಸೌರ ಕೋಶವಾಗಿದ್ದು, ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು "ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು" ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸೌರ ಕೋಶಗಳ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಮುಂದಿನ ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.ಸಿಲಿಕಾನ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್‌ಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಗ್ಗವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.

ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಸೌರ ಕೋಶವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಬಹುದು.ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಸಿಲಿಕಾನ್‌ಗಿಂತ 20 ಪ್ರತಿಶತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ.ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್ ಮತ್ತು ಸಿ-ಪಿವಿ ವಸ್ತುಗಳು ಸಹ 28 ಪ್ರತಿಶತದವರೆಗೆ ದಾಖಲೆಯ ದಕ್ಷತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ.ಇದರ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ದ್ವಿಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ ಅದು ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಫಲಕದ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.ಇದು ವಾಣಿಜ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅನುಸ್ಥಾಪನ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ಹಣವನ್ನು ಉಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್‌ಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಲೈಟ್ ಅಬ್ಸಾರ್ಬರ್‌ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಹ ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.ಈ ವಸ್ತುಗಳು ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಹಾನಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಒಳಗಾಗುವ ಫಲಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಹ ಅವರು ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಹುದು.

ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ರಸ್ತುತ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಟಂಡೆಮ್ ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್ ಸೌರ ಕೋಶವನ್ನು ರಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.ಈ ಕೋಶವು ಮುಂದಿನ ಒಂದೆರಡು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.ಸಂಶೋಧಕರು US ಡಿಪಾರ್ಟ್‌ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಎನರ್ಜಿ ಮತ್ತು ನ್ಯಾಷನಲ್ ಸೈನ್ಸ್ ಫೌಂಡೇಶನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಹಕರಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ಜೊತೆಗೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಕತ್ತಲೆಯಲ್ಲಿ ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕೊಯ್ಲು ಮಾಡುವ ಹೊಸ ವಿಧಾನಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.ಈ ವಿಧಾನಗಳು ಸೌರ ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ, ಇದು ನೀರನ್ನು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲು ಫಲಕದಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.ಈ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಸ್ಟ್ಯಾನ್‌ಫೋರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ.

ಸಂಶೋಧಕರು ಥರ್ಮೋಡಿಯೇಟಿವ್ PV ಸಾಧನಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸಹ ತನಿಖೆ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.ಈ ಸಾಧನಗಳು ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಫಲಕದಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ.ಪ್ಯಾನಲ್ ದಕ್ಷತೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುವ ಶೀತ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ.ಡಾರ್ಕ್ ಮೇಲ್ಛಾವಣಿಯಲ್ಲಿ ಕೋಶಗಳ ಉಷ್ಣತೆಯು 25 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್‌ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಾಗಬಹುದು.ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ನೀರಿನಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸಬಹುದು, ಅದು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಈ ಸಂಶೋಧಕರು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸೌರ ಕೋಶಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.ಈ ಫಲಕಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಮುಳುಗುವುದನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತವೆ.ಅವರು ಕಾರಿನ ಮೇಲೆ ಓಡುವುದನ್ನು ಸಹ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲರು.ಅವರ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು Eni-MIT ಅಲೈಯನ್ಸ್ ಸೋಲಾರ್ ಫ್ರಾಂಟಿಯರ್ಸ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ.PV ಕೋಶಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಅವರು ಸಮರ್ಥರಾಗಿದ್ದಾರೆ.

ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಫಲಕಗಳ ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ, ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದರ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿದೆ.ಈ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಗುಂಪುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯಿಂದ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ.ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಸೇರಿವೆ.