به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از خراسان جنوبی و به نقل از نیواطلس، سلول های خورشیدی صلب برای قرار گرفتن به پشت بام ها و مزارع عظیم خورشیدی بسیار مناسب هستند، اما برای سهولت در حمل و نقل آنها می توانند از انعطاف پذیری بیشتری برخوردار شوند و یا از این فناوری در وسایل نقلیه، تلفن ها، وسایل داخلی یا حتی لباس استفاده کنند.

در سالهای اخیر، سلولهای خورشیدی انعطاف پذیر نوید همه این نوع کاربردها را داده اند. آنها معمولاً از مواد فیلم نازک مانند گرافن، دی سلنید تنگستن یا سلنیید گالیوم ایندیم مس (CIGS) ساخته می شوند که روی لایه های انعطاف پذیر مانند پلیمرها یا حتی کاغذ رسوب می کنند. نتیجه یک سلول خورشیدی است که می تواند مانند کارت اعتباری تا حد محدودی خم شود.

اما تاکنون، آنها نتوانسته اند بدون شکسته شدن به طور کامل از وسط نصف شوند. دیگر دستگاه های الکترونیکی نیز به استفاده از این قابلیت اقدام کرده اند، همانطور که با تلفن های Galaxy Fold سامسونگ (در میان سایر موارد) مشاهده می شود که می تواند مانند یک کتاب باز و بسته شود.

پروفسور ایل جئون می گوید: "برخلاف دیگر وسایل الکترونیکی منعطف، دستگاه های تاشو تحت تغییرشکل های شدیدتری قرار می گیرند، با شعاع تاشوندگی تا 0.5 میلی متر. این میزان با بسترهای شیشه ای فوق العاده نازک معمولی و یا هادی های شفاف اکسید فلز که می توانند انعطاف پذیر باشند امکان پذیر نیست، زیرا هرگز کاملاً قابلیت تا شدن ندارند."

نموداری که مزایا و کاربردهای سلول خورشیدی تاشو را نشان می دهد

برای رفع این نگرانی، محققان فیلم های نازک رسانایی ساخته اند که از نانولوله های کربنی تک جداره (SWNT) تشکیل شده اند. آنها این فیلم ها را روی یک بستر پلی آمید جاسازی کردند، سپس آن را با اکسید مولیبدن تقویت کردند تا رسانایی آن بهبود یابد.

در نهایت، محققان توانستند یک سلول خورشیدی با ضخامت تنها هفت میکرومتر ایجاد کنند که می تواند با شعاعی برابر 0.5 میلی متر تا شود. این سلول ها قادر به تحمل بیش از 10 هزار چرخه تاشو بدون شکسته شدن هستند. آنها البته همچنین دارای بازده تبدیل انرژی بسیار مناسب 15.2 درصد و شفافیت 80 درصدی هستند.

جئون می گوید: "نتایج بدست آمده از نظر کارآیی و پایداری مکانیکی از بهترین نتایج در بین سلول های خورشیدی انعطاف پذیر است."

این تحقیق در مجله Advanced Science منتشر شده است.