باحثون يستخدمون الكافيين لتحسين كفاءة الخلايا الشمسية

كشف فريق بحثي مشترك أن القهوة، باعتبارها من المشروبات الشعبية على نحو عالمي، مادة رائعة لتحسين أداء الخلايا الشمسية واستقرارها، حسبما أفادت صحيفة “تشاينا ساينس ديلي” يوم الثلاثاء.
وتم استخدام خلايا بيروفسكايت الشمسية على نطاق واسع لتصنيع البطاريات المرنة، نظرا لأن البيروفسكايت مادة لها نفس النوع من الهيكل البلوري مثل أكسيد تيتانيوم الكالسيوم، والذي يظهر كفاءة عالية لتحويل أشعة الشمس إلى كهرباء.
ووجد الفريق المكون من علماء صينيين وأمريكيين أنه يمكن للكافيين، وهو مادة نشطة في القهوة، أن يكون بمثابة مركب قلوي يتفاعل مع سلائف مواد البيروفسكايت لتحسين كفاءة الخلايا الشمسية واستقرارها الحراري.
وأضاف العلماء الكافيين إلى طبقة بيروفسكايت مؤلفة من أربعين خلية شمسية، حيث عزز التفاعل بين هاتين المادتين كفاءة الخلايا الشمسية من 17 بالمائة إلى 20 بالمائة، بينما يمكن للأجهزة التي تحتوي على الكافيين الحفاظ على الاستقرار الحراري لأكثر من 1300 ساعة عند 85 درجة مئوية.
وقاد الدراسة باحثون من جامعة كاليفورنيا لوس أنجلوس، وجامعتي سوتشو و جيلين الصينيتين، وتم نشرها في العدد الأخير من المجلة الأكاديمية ” جول “.
ويعتقد الباحثون أن استخدام الكافيين سيكون استراتيجية بسيطة وفعالة من حيث التكلفة ومعممة لزيادة الآفاق التجارية لخلايا بيروفسكايت الشمسية.