تولید مبدل خورشیدی با الهام از رگبرگ گیاهان

محققان با الهام از ساختار هندسی رگبرگ‌های موجود در برگ گیاهان برای اولین‌بار موفق به تولید شبکه‌ نانوسیمی مورد استفاده در سلول‌های خورشیدی و نمایشگرهای لمسی شدند.

کد خبر: ۱۲۷۷۷۶

تاریخ: ۱۱ مهر ۱۳۹۵ - ۱۶:۴۹

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از ساینس نیوز، محققان معتقدند که استفاده از اکسید قلع ایندیوم در تولید صفحات شفاف و رسانای سلول‌های خورشیدی از نظر اقتصادی به صرفه نیست و قیمت محصول نهایی را افزایش می‌دهد.
با استفاده از فناوری معماری طبیعت که اشکال هندسی فراکتال ساخته شده‌اند، می‌توان توان خروجی مجموعه سلول خورشیدی را در مقایسه با روش سنتی افزایش داد.
ساختار معماری طبیعی فراکتال ساختاری هندسی است که با بزرگ کردن هر بخش از این ساختار به نسبت معین، همان ساختار نخستین به دست می‌آید. به عبارت دیگر فراکتال ساختاری است که هر بخش از آن با مقیاس بزرگترش همانند است و  از دور و نزدیک یکسان دیده می‌شود.
ساختار رگبرگ گیاهان نیز با تبعیت از معماری فراکتال طوری تشکیل شده است که براساس میزان نور دریافتی از خورشید از تراکم خاصی پیروی می‌کند. بنابراین درختان به طور طبیعی در بهترین شرایط از منابع موجود در محیط استفاده می‌کنند.
محققان با تقلید از معماری طبیعی برای اولین‌بار نانوسیم‌های موجود در سلول‌های خورشیدی را براساس سه فاکتور بهره‌گیری از حداکثر پوشش‌دهی سطح، توزیع یکسان جریان در سطح و حداقل مقاومت در جریان الکتریکی تولید کردند.
پروفسور میشل گیرزیگ، پژوهشگر موسسه هولمتز زنترون برلین عنوان کرد: همواره بشر با الهام از طبیعت موفق به کسب بهترین دستاوردهای علمی شده است. محققان ما نیز با تقلید از معماری تراکم متغیر یا فراکتال موجود در برگ گیاهان موفق به تولید نسل جدید سلول‌های خورشیدی با کارایی بالا شده‌اند.
وی در ادامه افزود: خوشبختانه با این روش بهره‌وری سلول‌های خورشیدی به عدد 5.91 درصد رسیده است.