نجح فريق بحثي من قسم المواد الإلكترونية والمغناطيسية بمركز بحوث وتطوير الفلزات في التوصل لنتائج ناجحة لتطوير طبقة نقل شحنات موجبة جديدة (HTL) لخلايا بيروفسكايت الشمسية المقلوبة باستخدام مادة "ثيوسيانات الفضة" AgSCN بدلا من مواد "ثيوسيانات النحاس و"pedot :pss، وقد أظهرت المادة الجديدة كفاءة واستقرار استثنائيين فى الخلية المنشأة.
وأوضح الدكتور إبراهيم غياض القائم بأعمال رئيس المركز ، في تصريح له اليوم ، أن مجلة PV الدولية المتخصصة فى مجال تجارة الطاقة الشمسية والكهروضوئية أبرزت تقريرًا عن نجاح الباحثين بالمركز في تصنيع خلية شمسية "بيروفسكايت" مقلوبة من نوع جديد اعتمادًا على طبقات نقل الثقوب (HTM) ثيوسانات الفضة.
وأشار إلى أهمية نتائج البحث في استبدال مواد نقل الشحنات الشائعة الاستخدام مثل ثيوسيانات النحاس و PEDOT:PSS، حيث تتميز المادة الجديدة بمقاومة أكبر، ومعدل انتشار أبطأ، وقدرة أفضل فى نقل الشحنات بين طبقة HTL و pedot: pss.
وأكد أنه تمت مقارنة أداء الخلية الشمسية الجديدة بخلية مرجعية، وحقق الجهاز الجديد كفاءة تحويل طاقة تبلغ 16.6% فولت، وجهد دائرة مفتوحة 1.14 مللى فولت، وتيار قدره 19,0 مللى أمبير/سم2، وعامل fill factor = 77.1%، كما كانت الخلية الجديدة قادرة أيضًا على الاحتفاظ ب 80.9% من كفاءتها الأولية بعد 500 ساعة فى جو به رطوبة نسبية 48%.
ولفت إلى أن مجلة PV أشادت بالنتائج التي توصل لها الباحثون بالمركز، موضحة أن طريقة إنتاج "ثيوسيانات الفضة" AgSCN تعتبر طريقة منخفضة التكاليف وسهلة وقابلة للتطوير، مما يبشر بالتسويق للأجهزة المرنة القائمة على البيروفسكايت "الشمسية" والتقنيات الكهروضوئية، كما أنها منافس غير سام ويسهل التعامل معه في درجات حرارة منخفضة، ومنافس قوى لإنشاء أجهزة ترادفية وخلايا شمسية عالية الكفاءة بوصلات P-I-N المصنوعة من البيروفسكايت.
ومن جانبه، أكد الدكتور أحمد مرتضى السمان الباحث الرئيسى، أن أهمية البحث ترجع لنجاح استخدام الباحثين للفضة كبديل للنحاس، والذي أدى لتحسين القدرة على نقل الشحنات بين HTL، وطبقة البيرفسكايت، مشيرًا إلى أن البحث قد تم نشره فى مجلة nature تحت عنوان https://doi.org/10.1038/s41598-023-35081-z .
جدير بالذكر، أن مجلة PV تعد مجلة عالمية رائدة فى مجال تجارة الطاقة الشمسية الكهروضوئية وتخزين الطاقة، وتغطى أسواق عدة دول أوروبية وأمريكا اللاتينية والصين، واستراليا والهند وغيرها، من خلال تقاريرها المستقلة التى تركز على التكنولوجيا وأحدث التطورات فى أسواق الطاقة والصناعات المحلية، ومتابعة التقنيات الجديدة، كما تحتوى على محفظة أحداث دولية هجينة وافتراضية ناجحة للتعمق فى مجالات الصناعة.