ടർക്കിഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ സോളാർ ഫ്ലെക്സിബിൾ ബാറ്ററി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു

എസ്കിസെഹിർ ടെക്നിക്കൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ (ESTU) ഫാക്കൽറ്റി ഓഫ് സയൻസിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ സോളാർ സെല്ലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഗാലിയം ആർസെനൈഡിന് പകരം സിലിക്കൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവ ഉപഗ്രഹങ്ങൾ, ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങൾ, സൈനിക വാഹനങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്ക് ഊർജ്ജം പകരാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും പ്രാദേശികവൽക്കരണത്തിന് സംഭാവന നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഫാക്കൽറ്റി ആൻഡ് സ്റ്റാഫ് അസോസിയേഷനിലെ അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസർ മുസ്തഫ കുലക്‌സിക്കും പ്രൊഫസർ ഉഗുർ സെറിനും Ph.D., TÜBİTAK 1003 2018 ലെ പ്രമുഖ ഫീൽഡ് R&D പ്രോജക്‌റ്റ് സപ്പോർട്ട് പ്രോഗ്രാം എന്ന തലക്കെട്ടിൽ "ഉയർന്ന സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ച് പ്രോജക്‌റ്റ് പ്രോജക്‌റ്റ് പ്രോജക്‌ടിന്റെ സ്വഭാവം," എന്നിവ ലഭിച്ചു. -എഫിഷ്യൻസി ഫ്ലെക്സിബിൾ തിൻ ഫിലിം ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് സോളാർ സെല്ലുകൾ ഓഫ് യാഷി."

ഏകദേശം മൂന്ന് വർഷത്തെ പ്രവർത്തനത്തിന് ശേഷം, ടർക്കിഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ സിലിക്കൺ അടിവസ്ത്രങ്ങളിൽ III-V ഫ്ലെക്സിബിൾ നേർത്ത-ഫിലിം സോളാർ സെല്ലുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. കോശങ്ങൾ സാധാരണയായി ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളിലാണ് (സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. ദേശീയ ബഹിരാകാശ പ്രോഗ്രാമിലേക്ക് സംഭാവന ചെയ്യുന്നതിനായി ഗവേഷണ ലബോറട്ടറി പ്രാദേശികമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ESTU നാനോ സ്‌കെയിൽ പ്രോജക്റ്റുകളിൽ അവ ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ് അവരുടെ ലക്ഷ്യം.

വ്യവസായ സാങ്കേതിക മന്ത്രാലയം, ടർക്കിഷ് പേറ്റന്റ് ആൻഡ് ട്രേഡ്മാർക്ക് ഓഫീസ്, ഇന്റർനാഷണൽ ഫെഡറേഷൻ ഓഫ് ഇൻവെന്റേഴ്‌സ് ഇൻവെന്റേഴ്‌സ് അസോസിയേഷൻസ് (IFIA), വേൾഡ് ഇന്റലക്ച്വൽ പ്രോപ്പർട്ടി ഓർഗനൈസേഷൻ (WIPO), യൂറോപ്യൻ പേറ്റന്റ് ഓഫീസ് (EPO), കൂടാതെ ടർക്കിഷ് ടെക്നിക്കൽ ടീം ഫൗണ്ടേഷൻ, കുലക്ക് പേറ്റന്റ് നേടി. കഴിഞ്ഞ മാസം തുർക്കിയിൽ നടന്ന ആറാമത് ഇസ്താംബുൾ ഇന്റർനാഷണൽ ഇൻവെൻഷൻ എക്‌സിബിഷൻ ISIF'6ISIF'21-ൽ ക്വിഹെ സെറിൻജിയാങ് സ്വർണം നേടിയിരുന്നു.

സാറ്റലൈറ്റുകളിലും ബഹിരാകാശ വാഹനങ്ങളിലും സൈനിക വാഹനങ്ങളിലും ഗാലിയം ആഴ്‌സനൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് III-V ഫ്ലെക്സിബിൾ സോളാർ സെല്ലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും ചെലവേറിയതാണെന്ന് പ്രോജക്ട് കോർഡിനേറ്റർ പ്രൊഫസർ മുസ്തഫ കുളക്കി, ഫിസിക്‌സ് ഡിപ്പാർട്ട്‌മെന്റിലെ ലക്‌ചററും അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസറുമായ പ്രൊഫ. ഇപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്.

ഡോ. സലിൻജാംഗുമായി ചേർന്ന് താൻ സൃഷ്ടിച്ച പ്രോജക്റ്റിനെ കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ കുലാച്ചി നൽകി:

"ഫ്ലെക്സിബിൾ സോളാർ സെല്ലുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ, ഞങ്ങൾ വിലകൂടിയ ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് ഉപയോഗിച്ചില്ല, മറിച്ച് വളരെ വിലകുറഞ്ഞതും കൂടുതൽ നൂതനമായ സാങ്കേതികതയുള്ളതുമായ സിലിക്കണാണ്. സിലിക്കണുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചെലവേറിയ മെറ്റീരിയൽ ചെലവേറിയതാണ്. പദ്ധതിയുടെ ഭാഗമായി, സിലിക്കണിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്ത് ഞങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്ന ഫ്ലെക്സിബിൾ നേർത്ത സോളാർ സെൽ ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് ബേസിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്ത സോളാർ സെല്ലിന് ഏതാണ്ട് തുല്യമാണ്.ഞങ്ങൾ നടത്തിയ ഗവേഷണത്തിലൂടെ ഞങ്ങൾ III ആണെന്ന് ഞങ്ങൾ വിശ്വസിക്കുന്നു -V ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ പ്രവർത്തനം തുറന്നു. ഒരു പുതിയ ചെലവ് കുറഞ്ഞ ചാനൽ, GaAs-അടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള നേർത്ത-ഫിലിം ഫ്ലെക്‌ഷൻ ക്രിട്ടിക്കൽ ഭാവിയിൽ ഒരു നിർണായക സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്. ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ വ്യത്യാസമനുസരിച്ച്, III-V സോളാർ സെല്ലുകൾ ഉൽപ്പാദനച്ചെലവിന്റെ 85-90% സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്. ."

"ഇത് ഭാരം കുറഞ്ഞതും വഴക്കമുള്ളതുമാണ്, ഒരു റോൾ പോലെ തുറക്കാനും മടക്കാനും കഴിയും."

ഭൂമിയിലെ സോളാർ സെൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് (GaAs) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ബാറ്ററികൾ ചെലവേറിയതാണെന്നും ഭൂമിയിലെ പ്രയോഗങ്ങളിൽ വളരെ കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള സിലിക്കൺ സെല്ലുകൾ ഉപയോഗിക്കുമെന്നും കുലാച്ചി പറഞ്ഞു.

ഉപഗ്രഹം, ബഹിരാകാശം, വ്യോമയാനം, സൈനിക സാങ്കേതിക സംവിധാന പദ്ധതികൾ എന്നിവയ്ക്കായി ഗാലിയം-ആർസെനൈഡ് ഫ്ലെക്സിബിൾ നേർത്ത-ഫിലിം സോളാർ സെല്ലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ അവർ ചെലവ് കുറഞ്ഞ സിലിക്കൺ ഉപയോഗിച്ചതായി കറാച്ചി വിശദീകരിച്ചു.

"രണ്ട് അടിവസ്ത്രങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള വില വലുപ്പത്തിനനുസരിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ 10 മടങ്ങ് മുതൽ നൂറുകണക്കിന് മടങ്ങ് വരെ വ്യത്യാസപ്പെടാം. ഗാലിയം വിഭവങ്ങൾ വളരെ കുറവാണ്. ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് (സോളാർ പാനലുകളും ബാറ്ററി പവർ ഉൽപ്പാദനവും) വ്യവസായം, ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് (ലൈറ്റ് എനർജിയുടെയും വൈദ്യുതോർജ്ജത്തിന്റെയും പഠനം) ശാസ്ത്ര ശാഖ പരിവർത്തനത്തിന്റെ) വ്യവസായവും ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ വ്യവസായവും GaAs-ന്റെ പരിമിതമായ വിഭവങ്ങൾ പങ്കിടണം. അതിനാൽ അതിന്റെ വില ഉയർന്നതാണ്. ഞങ്ങൾ ഈ ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യ നിർമ്മിച്ചു, ഇത് വളരെ വിലകുറഞ്ഞ സിലിക്കണിൽ നിന്ന് ഈ ദുഷിച്ച വൃത്തം പരിഹരിക്കുന്നതിന് വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാണ്. രീതി നിർണായകമാണ്. കുറഞ്ഞ വിലയിൽ വിലകൂടിയ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ നിർമ്മാണത്തിന് വഴിയൊരുക്കി.

ഗ്രൂപ്പ് II-V ഫ്ലെക്സിബിൾ നേർത്ത-ഫിലിം ബാറ്ററികൾക്ക് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പരമ്പരാഗത ബാറ്ററികളേക്കാൾ കൂടുതൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉണ്ട്. ഇത് കനംകുറഞ്ഞതും വഴക്കമുള്ളതും ഒരു റോൾ പോലെ തുറക്കാനും മടക്കാനും കഴിയും. അതിന്റെ കനം കുറഞ്ഞതിനാൽ, അതിന്റെ താപനിലയും റേഡിയേഷൻ സഹിഷ്ണുതയും അതിന്റെ അടിവസ്ത്ര എതിരാളികളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. കാര്യക്ഷമതയും വളരെ ഉയർന്നതാണ്. സാധാരണയായി ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളിൽ നിർമ്മിച്ച സിലിക്കണിൽ ഞങ്ങൾ ഈ വഴക്കമുള്ള നേർത്ത-ഫിലിം ബാറ്ററികൾ നിർമ്മിക്കുന്നത് ഇതാദ്യമാണ്. തുർക്കിയുടെ തുർക്കിയുടെ പേറ്റന്റ് അപേക്ഷാ നടപടികൾ പൂർത്തിയായി. ഞങ്ങൾ ഒരു വിദേശ പേറ്റന്റ് നേടാൻ പോകുന്നു. ""

പദ്ധതി കൂടുതൽ മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുന്നതിന്, പ്രക്രിയ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് തുടരുമെന്ന് കുലക്ച്ചി പറഞ്ഞു.

"ഇവ പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകളാണ്."

പ്രൊഫസർ Uğur സെറിൻ ഒരു Ph.D. പദ്ധതിയിൽ, ടർക്കിഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞരോട് ദേശീയ ബഹിരാകാശ പരിപാടിയുടെ പ്രാധാന്യം പരാമർശിക്കുകയും അവരുടെ പദ്ധതിയിലൂടെ ഈ പഠനങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് പറയുകയും ചെയ്തു.

ഊർജം അനിവാര്യമായ മൂല്യങ്ങളിലൊന്നാണെന്ന് അദ്ദേഹം ചൂണ്ടിക്കാട്ടി അത്യാവശ്യം സലിനൻ പറഞ്ഞു:

"III-V ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്നത് വളരെ പ്രധാനമാണ് ഫ്ലെക്സിബിൾ ബാറ്ററി ഗാലിയം ആർസെനൈഡ് അടിവസ്ത്രങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അതേ സമയം ചെലവ് കുറയ്ക്കുക. സിവിലിയൻ, സൈനിക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉള്ളതിനാൽ ഇവ പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകളാണ്. ചെലവ് കുറയുകയും ഉൽപ്പാദനം വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, അവ സിവിലിയൻ മേഖലയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സോളാർ സെല്ലുകളുടെ പ്രയോഗവും വിപുലീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഉയർന്ന വില കാരണം, ഈ സോളാർ സെല്ലുകളുടെ പ്രയോഗം വിപുലീകരിക്കാനും അവർക്ക് കഴിയും; അവ സാറ്റലൈറ്റ്, എയ്‌റോസ്‌പേസ് അല്ലെങ്കിൽ സൈനിക മേഖലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സെല്ലുകളുടെ വിലകുറഞ്ഞതും വൻതോതിലുള്ളതുമായ ഉൽപ്പാദനത്തിനും ആഭ്യന്തര ഉൽപ്പാദന റോഡിനും ഞങ്ങൾ വഴിയൊരുക്കുന്നു. നിലവിലുള്ള സിലിക്കൺ സാങ്കേതികവിദ്യയെ സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ ചെലവ് കുറയ്ക്കേണ്ടത് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. ഞങ്ങളുടെ പ്രോജക്റ്റിലൂടെ ഞങ്ങൾ ഈ സുപ്രധാന പോയിന്റ് നേടിയിട്ടുണ്ട്. പ്രോജക്റ്റിൽ ഞങ്ങൾക്ക് തുടരാൻ മറ്റൊരു ജോലിയുണ്ട്. വികസിപ്പിച്ച സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കാര്യക്ഷമത ഞങ്ങളുടെ സിലിക്കൺ കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്ന് ഞങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ഇത് നമ്മുടെ രാജ്യത്തിന് കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.