Forskning fra Dallas afdækker innovativ teknologi til produktion af solcellemoduler

7. december 2021

En af hindringerne for hurtig (og derfor mere omkostningseffektiv) produktion af solpaneler har tidligere været den lange tid, der kræves for at producere fleksibel elektronik (såsom solpaneler). Især en del af processen kaldet udglødning kan tage adskillige timer og reducere produktionstiden betydeligt.

Et team ved University of Texas har udviklet et innovativt alternativ til udglødning, der dramatisk reducerer den tid, det tager at fuldføre udglødningsprocessen. Læs videre for at lære, hvad fotonisk hærdning er, og hvordan det kan helbrede fleksibel elektronik på en milliontedel af tiden, det tager traditionelle metoder.

Hurtigere produktion af solcellemoduler

En vigtig del af traditionel fleksibel elektronikproduktion er omhyggelig opvarmning af den tynde film til ekstremt høje temperaturer – forkert opvarmning kan nemt beskadige filmen.

Holdet fra University of Texas i Dallas undersøgte effektiviteten af ​​at bruge lysimpulser, der kun varer et millisekund under udglødningsprocessen. Lysimpulserne, kendt som fotonisk hærdning, kan fuldføre processen på en brøkdel af den tid, det tager traditionel udglødning.

Udglødning ændrer de fysiske egenskaber af de tynde lag, der udgør en fleksibel elektronisk film. Ved hjælp af fotonisk hærdningsudstyr fra NovaCentrix, et firma, der laver fotonisk hærdningsudstyr til brug med trykte metalnanopartikler, opdagede holdet, at de effektivt kunne helbrede (kurere) de to lag meget hurtigere. Metalnanopartiklerne, der gør solpaneler til fleksibel elektronik, kan samtidig hærde på blot mikrosekunder.

Den fleksible elektroniske film i et solpanel består af to tynde lag. Et af lagene er lavet af halogenidperovskit, et billigt, højtydende solcellemodulmateriale. Den anden er et oxid, der har vist sig at transportere den elektroniske ladning, når den først er skabt.

Da de fotoniske hærdningsanordninger blev brugt på filmene, ændrede de sig begge på en tilfredsstillende måde på utrolig kort tid.

(Relateret: Nyt solprojekt skubber CSU Pueblo til netto-nul effektivitet)

Gøre vedvarende energi mere tilgængelig

En af barriererne for adoption af solenergi kan ofte være startprisen for panelinstallation. Brugen af ​​fotonisk hærdning reducerer produktionsomkostningerne for solcellemoduler betydeligt og hjælper med at gøre dem mere overkommelige og tilgængelige for et bredere publikum. Er du interesseret i et tilbud på solcellemoduler? Se, hvor meget du kan spare med solenergi.

Faktisk er resultaterne af dette arbejde fra University of Dallas så gode, at Department of Energy (DoE) har finansieret yderligere forskning i at udvikle et billigt, højtydende solpanel lavet af halogenidperovskit og oxid. Fremover vil teamet fortsætte med at arbejde med Texas-baserede NovaCentrix og Energy Materials Corp. som har specialiseret sig i produktion af halogenid perovskit solcellemoduler.

I betragtning af behovet for hurtigere indførelse af vedvarende energikilder er denne innovation et velkomment skridt mod hurtigere og derfor mere omkostningseffektiv produktion af solcellemoduler.

(Se også: Hvorfor Dallas og Houston halter bagefter Austin og San Antonio inden for solenergi)

Leder du efter solcellereparation? Vores vedligeholdelses- og reparationsafdeling kan hjælpe dig med at opnå maksimal energiproduktion og effektivitet.

Udvalgt billede via Unsplash