تصل كفاءة تحويل بطارية مركب زرنيخيد الغاليوم (GaAs) Ⅲ إلى V إلى 28%. تتميز مادة مركب زرنيخيد الغاليوم بفجوة نطاق بصرية مثالية، بالإضافة إلى كفاءة امتصاص عالية، ومقاومة عالية للإشعاع، ومقاومة للحرارة، ومناسبة لتصنيع بطاريات أحادية الوصلة عالية الكفاءة. ومع ذلك، فإن سعر مواد زرنيخيد الغاليوم منخفض، مما يحدّ بشكل كبير من انتشار بطاريات زرنيخيد الغاليوم.
بطارية سيلينيد النحاس والإنديوم الرقيقة (CIS اختصارًا) مناسبة للتحويل الكهروضوئي، فهي لا تسبب انحسارًا كهروضوئيًا، وتتميز بكفاءة تحويل عالية، كما أنها مصنوعة من السيليكون متعدد الأقطاب. وبفضل أسعارها المنخفضة وأدائها المتميز وسهولة تصنيعها ومزاياها الأخرى، ستصبح هذه البطاريات توجهًا مهمًا في تطوير الخلايا الشمسية مستقبلًا. تكمن المشكلة الوحيدة في مصدر المواد، فنظرًا لندرة الإنديوم والسيلينيوم نسبيًا، فإن تطوير هذه البطاريات سيكون محدودًا.
(3) الخلايا الشمسية البوليمرية العضوية
يُعدّ استخدام البوليمرات العضوية بدلاً من المواد غير العضوية اتجاهاً بحثياً في تصنيع الخلايا الشمسية. ونظرًا لمرونة المواد العضوية وسهولة تصنيعها وتنوع مصادرها وانخفاض تكلفتها ومزاياها الأخرى، فإن الاستخدام الواسع النطاق للطاقة الشمسية وتوفير الكهرباء بأسعار معقولة يُعدّ أمراً بالغ الأهمية. ومع ذلك، فإن أبحاث المواد العضوية المستخدمة في تحضير الخلايا الشمسية لا تزال في بداياتها، ولا يُمكن مقارنة عمر الخدمة أو كفاءة البطارية بالمواد غير العضوية، وخاصةً بطاريات السيليكون، وما إذا كان من الممكن تطويرها إلى أهمية عملية للمنتج، وما زال البحث جارياً في هذا المجال.
(4) الخلايا الشمسية النانوية البلورية (الخلايا الشمسية المصبوغة بالحساسية)
خلايا شمسية نانو TiO2، وهي خلايا طاقة كيميائية بلورية، طُوّرت حديثًا، وتتميز بتكلفة منخفضة وعملية بسيطة وأداء مستقر. كفاءتها الكهروضوئية ثابتة عند أكثر من 10%، وتكلفة إنتاجها تتراوح بين خُمس وعُشر تكلفة إنتاج خلايا السيليكون الشمسية، ويمكن أن يصل عمرها الافتراضي إلى أكثر من 20 عامًا. ومع ذلك، بما أن البحث والتطوير في هذه الخلايا لا يزال في بداياته، فمن المتوقع طرحها تدريجيًا في السوق قريبًا.
-تم نشر هذه المقالة بواسطةمُصنِّع آلات طلاء الفراغقوانغدونغ تشنهوا
وقت النشر: ٢٤ مايو ٢٠٢٤