Турецкие ученые разработали солнечную гибкую батарею

Ученые факультета естественных наук Эскишехирского технического университета (ESTU) используют кремний вместо арсенида галлия для производства солнечных элементов, которые используются для питания спутников, аэрокосмических и военных транспортных средств. Это снижает затраты и способствует локализации.

Доцент Мустафа Кулакчи из Ассоциации преподавателей и сотрудников и профессор Угур Серинкан, доктор философии, получили TÜBİTAK 1003 2018 Ведущую программу поддержки научно-исследовательских проектов на местах под названием «Использование кремния, поддерживаемое проектом «Рост, производство и характеристика высоких -Эффективные гибкие тонкопленочные солнечные элементы Yashi на основе арсенида галлия».

Примерно через три года работы турецкие ученые разработали гибкие тонкопленочные солнечные элементы III-V на кремниевых подложках. Ячейки обычно производятся на подложках (субстратах) из арсенида галлия. Их цель — использовать их в наноразмерных проектах ESTU, разработанных исследовательской лабораторией на местном уровне для участия в Национальной космической программе.

При поддержке Министерства промышленности и технологий, Турецкого ведомства по патентам и товарным знакам, Международной федерации ассоциаций изобретателей (IFIA), Всемирной организации интеллектуальной собственности (ВОИС), Европейского патентного ведомства (ЕПВ) и Турецкий фонд технической группы, Кулак получил патент. Цихэ Серинцзян завоевала золотую медаль на 6-й Стамбульской международной выставке изобретений ISIF'21ISIF'21, проходившей в Турции в прошлом месяце.

Координатор проекта, профессор Мустафа Кулакчи, доктор философии, преподаватель и доцент кафедры физики, сказал, что хотя гибкие солнечные элементы на подложке из арсенида галлия III-V используются в спутниках, аэрокосмических аппаратах и ​​военных транспортных средствах, они дороги, Все еще используется.

Кулакчи предоставил информацию о проекте, который он создал с доктором Салинджангом:

«В производстве гибких солнечных элементов мы использовали не дорогой арсенид галлия, а кремний, который очень дешев и имеет более совершенную технологию подложки. По сравнению с силиконом, дорогой — это дорогостоящий материал. гибкий тонкий солнечный элемент, который мы произвели, удалив его из кремния, почти эквивалентен солнечному элементу, который мы удалили из основы арсенида галлия.Мы считаем, что благодаря проведенным нами исследованиям мы III Действие в фотоэлектрической технологии -V открылось новый рентабельный канал.Сгибание тонких пленок на основе GaAs критически важно в будущем.В соответствии с разницей в аккумуляторных технологиях солнечные элементы III-V составляют около 85-90% производственных затрат, поступающих от подложки ."

«Он легкий и гибкий, его можно открывать и складывать как рулон».

Кулакчи сказал, что батареи на основе арсенида галлия (GaAs) являются дорогостоящими в применении солнечных элементов на Земле, а очень недорогие кремниевые элементы используются в наземных приложениях.

Карачи объяснил, что они использовали недорогой кремний для производства гибких тонкопленочных солнечных элементов на основе арсенида галлия для спутниковых, космических, авиационных и военных технологических систем.

«Стоимость между двумя подложками варьируется в зависимости от размера, но может варьироваться от 10 до сотен раз. Ресурсы галлия минимальны. Фотоэлектрическая промышленность (солнечные панели и производство энергии на батареях), оптоэлектроника (изучение световой энергии и электрической энергии) Научная отрасль промышленности преобразования) и индустрии телекоммуникаций должны использовать ограниченные ресурсы GaAs. Поэтому его цена высока. Мы произвели эту аккумуляторную технологию, которая очень полезна для выхода из этого порочного круга из гораздо более дешевого кремния. Метод имеет решающее значение. У нас есть проложил путь для производства дорогостоящей техники по более низкой цене.

Гибкие тонкопленочные батареи группы II-V имеют больше функций, чем традиционные батареи на основе подложек. Он легкий и гибкий, его можно открывать и складывать как рулон. Из-за своей тонкости его устойчивость к температуре и излучению намного выше, чем у его аналогов-подложек. Эффективность также очень высока. Мы впервые производим эти гибкие тонкопленочные батареи на кремнии, обычно построенные на подложках из арсенида галлия. Процесс подачи заявки на патент в Турции завершен. Мы собираемся получить иностранный патент. ""

Кулакчи сказал, что для дальнейшего развития проекта он продолжит совершенствовать процесс.

«Это ключевые технологии».

Профессор Угур Серинкан, доктор философии. в проекте упомянул о важности Национальной космической программы для турецких ученых и сказал, что они могут поддержать эти исследования в рамках своего проекта.

Он отметил, что энергия является одной из важнейших ценностей EssentialSalinan сказал:

«Очень важно уметь производить III-V гибкий аккумулятор с подложками из арсенида галлия и в то же время снизить затраты. Это ключевые технологии, поскольку они имеют как гражданское, так и военное применение. Когда затраты снижаются, а производство увеличивается, их используют в гражданской сфере. Применение этих солнечных элементов также может быть расширено. Из-за высокой стоимости они также могут расширить применение этих солнечных элементов; они используются в спутниковой, аэрокосмической или военной областях. Мы прокладываем путь для дешевого и крупносерийного производства этих клеток, а также отечественного производства Road. Крайне важно снизить затраты, сохраняя существующую кремниевую технологию. Мы достигли этого ключевого момента благодаря нашему проекту. У нас есть еще одна работа над проектом, чтобы продолжить. Мы надеемся на дальнейшее улучшение нашего кремния. Эффективность разработанной технологии. Это еще больше улучшает ситуацию в нашей стране».