તુર્કીના વૈજ્ઞાનિકોએ સોલર ફ્લેક્સિબલ બેટરી વિકસાવી છે

Eskisehir Technical University (ESTU) ફેકલ્ટી ઓફ સાયન્સના વૈજ્ઞાનિકો સૌર કોષો ઉત્પન્ન કરવા માટે ગેલિયમ આર્સેનાઈડને બદલે સિલિકોનનો ઉપયોગ કરે છે, જેનો ઉપયોગ ઉપગ્રહો, એરોસ્પેસ વાહનો અને લશ્કરી વાહનોને પાવર કરવા માટે થાય છે. આ ખર્ચ ઘટાડે છે અને સ્થાનિકીકરણમાં ફાળો આપે છે.

ફેકલ્ટી અને સ્ટાફ એસોસિયેશનના એસોસિયેટ પ્રોફેસર મુસ્તફા કુલાકી અને પ્રોફેસર ઉગુર સેરીન કેન, પીએચ.ડી.ને TÜBİTAK 1003 2018 લીડિંગ ફિલ્ડ આર એન્ડ ડી પ્રોજેક્ટ સપોર્ટ પ્રોગ્રામ શીર્ષક "વૃદ્ધિ, મેન્યુફેક્ચરિંગ અને ઉચ્ચકરણના પ્રોજેક્ટ દ્વારા સપોર્ટેડ સિલિકોનનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત કર્યો. -યાશીની કાર્યક્ષમતા લવચીક પાતળી ફિલ્મ ગેલિયમ આર્સેનાઇડ સોલર સેલ."

લગભગ ત્રણ વર્ષના કામ પછી, તુર્કીના વૈજ્ઞાનિકોએ સિલિકોન સબસ્ટ્રેટ પર III-V લવચીક પાતળા-ફિલ્મ સૌર કોષો વિકસાવ્યા છે. કોષો સામાન્ય રીતે ગેલિયમ આર્સેનાઇડ સબસ્ટ્રેટ્સ (સબસ્ટ્રેટ્સ) પર ઉત્પન્ન થાય છે. તેમનો ધ્યેય રાષ્ટ્રીય અવકાશ કાર્યક્રમમાં યોગદાન આપવા માટે સંશોધન પ્રયોગશાળા દ્વારા સ્થાનિક રીતે ડિઝાઇન કરાયેલ ESTU નેનોસ્કેલ પ્રોજેક્ટ્સમાં તેનો ઉપયોગ કરવાનો છે.

ઉદ્યોગ અને ટેકનોલોજી મંત્રાલય, તુર્કી પેટન્ટ અને ટ્રેડમાર્ક ઓફિસ, ઈન્ટરનેશનલ ફેડરેશન ઓફ ઈન્વેન્ટર્સ ઈન્વેન્ટર્સ એસોસિએશન (IFIA), વર્લ્ડ ઈન્ટેલેક્ચ્યુઅલ પ્રોપર્ટી ઓર્ગેનાઈઝેશન (WIPO), યુરોપિયન પેટન્ટ ઓફિસ (EPO) અને ટર્કિશ ટેકનિકલ ટીમ ફાઉન્ડેશન, કુલાકે પેટન્ટ મેળવી છે. ગયા મહિને તુર્કીમાં આયોજિત 6ઠ્ઠા ઈસ્તાંબુલ ઈન્ટરનેશનલ ઈન્વેન્શન એક્ઝિબિશન ISIF'21ISIF'21માં કિહે સેરિનજિયાંગે ગોલ્ડ મેડલ જીત્યો હતો.

પ્રોજેક્ટ કોઓર્ડિનેટર, પ્રોફેસર મુસ્તફા કુલકચી, Ph.D., લેક્ચરર અને ભૌતિકશાસ્ત્ર વિભાગના સહયોગી પ્રોફેસર, જણાવ્યું હતું કે ગેલિયમ આર્સેનાઇડ સબસ્ટ્રેટ III-V લવચીક સૌર કોષોનો ઉપગ્રહોમાં ઉપયોગ થાય છે, એરોસ્પેસ વાહનો અને લશ્કરી વાહનો મોંઘા છે, હજુ પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે.

કુલકચીએ ડૉ. સલિનજાંગ સાથે મળીને બનાવેલા પ્રોજેક્ટ વિશે માહિતી આપી:

"લવચીક સૌર કોષોના ઉત્પાદનમાં, અમે મોંઘા ગેલિયમ આર્સેનાઇડનો ઉપયોગ કર્યો ન હતો, પરંતુ સિલિકોન, જે ખૂબ સસ્તું છે અને વધુ અદ્યતન સબસ્ટ્રેટ ટેકનોલોજી ધરાવે છે. સિલિકોનની તુલનામાં, મોંઘા ખર્ચાળ સામગ્રી છે. પ્રોજેક્ટના ભાગ રૂપે, કાર્યક્ષમતાનું પ્રદર્શન અમે તેને સિલિકોનમાંથી દૂર કરીને બનાવેલ લવચીક પાતળો સૌર કોષ અમે ગેલિયમ આર્સેનાઇડ બેઝમાંથી દૂર કરેલા સૌર કોષની લગભગ સમકક્ષ છે. અમે માનીએ છીએ કે અમે હાથ ધરેલા સંશોધન દ્વારા, અમે III -V ફોટોવોલ્ટેઇક ટેક્નોલોજીમાં ક્રિયા ખોલી છે. નવી ખર્ચ-અસરકારક ચેનલ. GaAs-આધારિત પાતળી-ફિલ્મ ફ્લેક્સિઅન ક્રિટિકલ રીતે ભવિષ્યમાં એક મહત્વપૂર્ણ ટેક્નોલોજી છે. બેટરી ટેક્નોલોજીમાં તફાવત મુજબ, III-V સૌર કોષો ઉત્પાદન ખર્ચના લગભગ 85-90% સબસ્ટ્રેટમાંથી આવે છે. "

"તે હલકું અને લવચીક છે અને તેને રોલની જેમ ખોલી અને ફોલ્ડ કરી શકાય છે."

કુલાચીએ જણાવ્યું હતું કે ગેલિયમ આર્સેનાઇડ (GaAs)-આધારિત બેટરી પૃથ્વી પર સોલાર સેલ એપ્લિકેશન્સમાં મોંઘી છે, અને ખૂબ જ ઓછી કિંમતના સિલિકોન કોષોનો પૃથ્વી પર ઉપયોગ થાય છે.

કરાચીએ સમજાવ્યું કે તેઓએ ઉપગ્રહ, અવકાશ, ઉડ્ડયન અને લશ્કરી ટેક્નોલોજી સિસ્ટમ પ્રોજેક્ટ્સ માટે ગેલિયમ-આર્સેનાઇડ ફ્લેક્સિબલ થિન-ફિલ્મ સોલાર સેલ બનાવવા માટે ઓછા ખર્ચે સિલિકોનનો ઉપયોગ કર્યો.

"બે સબસ્ટ્રેટ વચ્ચેની કિંમત કદ પ્રમાણે બદલાય છે પરંતુ તે 10 ગણાથી લઈને સેંકડો ગણી સુધીની હોઈ શકે છે. ગેલિયમ સંસાધનો ન્યૂનતમ છે. ફોટોવોલ્ટેઈક (સોલર પેનલ્સ અને બેટરી પાવર જનરેશન) ઉદ્યોગ, ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ (પ્રકાશ ઊર્જા અને વિદ્યુત ઊર્જાનો અભ્યાસ) વૈજ્ઞાનિક શાખા. ઓફ ટ્રાન્સફોર્મેશન) ઉદ્યોગ અને ટેલિકોમ્યુનિકેશન ઉદ્યોગે GaAs ના મર્યાદિત સંસાધનો વહેંચવા જોઈએ. તેથી તેની કિંમત ઊંચી છે. અમે આ બેટરી ટેક્નોલોજીનું ઉત્પાદન કર્યું છે, જે ખૂબ સસ્તા સિલિકોનમાંથી આ દુષ્ટ વર્તુળને ઉકેલવા માટે ખૂબ જ ઉપયોગી છે. પદ્ધતિ મહત્વપૂર્ણ છે. અમારી પાસે છે. ઓછી કિંમતે મોંઘી ટેક્નોલોજીના ઉત્પાદનનો માર્ગ મોકળો કર્યો.

ગ્રુપ II-V લવચીક પાતળી-ફિલ્મ બેટરીઓ સબસ્ટ્રેટ પર આધારિત પરંપરાગત બેટરી કરતાં વધુ કાર્ય કરે છે. તે હલકું અને લવચીક છે અને તેને રોલની જેમ ખોલી અને ફોલ્ડ કરી શકાય છે. તેના પાતળા હોવાને કારણે, તેનું તાપમાન અને રેડિયેશન સહિષ્ણુતા તેના સબસ્ટ્રેટ સમકક્ષો કરતાં ઘણી વધારે છે. કાર્યક્ષમતા પણ ખૂબ ઊંચી છે. આ પહેલીવાર છે જ્યારે અમે સિલિકોન પર આ લવચીક પાતળી-ફિલ્મ બેટરીઓનું ઉત્પાદન કર્યું છે, જે સામાન્ય રીતે ગેલિયમ આર્સેનાઇડ સબસ્ટ્રેટ પર બનેલ છે. તુર્કીની તુર્કીની પેટન્ટ અરજી પ્રક્રિયા પૂર્ણ થઈ ગઈ છે. અમે વિદેશી પેટન્ટ મેળવવાના છીએ. ""

કુલકચીએ કહ્યું કે પ્રોજેક્ટને આગળ લઈ જવા માટે, તે પ્રક્રિયામાં સુધારો કરવાનું ચાલુ રાખશે.

"આ મુખ્ય તકનીકો છે."

પ્રોફેસર Uğur Serin કરી શકો છો, એક Ph.D. પ્રોજેક્ટમાં, તુર્કીના વૈજ્ઞાનિકો માટે નેશનલ સ્પેસ પ્રોગ્રામના મહત્વનો ઉલ્લેખ કર્યો અને કહ્યું કે તેઓ તેમના પ્રોજેક્ટ દ્વારા આ અભ્યાસોને સમર્થન આપી શકે છે.

તેમણે ધ્યાન દોર્યું કે ઊર્જા એ આવશ્યક મૂલ્યોમાંનું એક છે આવશ્યક સાલિનને કહ્યું:

"III-V ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ બનવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે લવચીક બેટરી ગેલિયમ આર્સેનાઇડ સબસ્ટ્રેટ્સ સાથે અને તે જ સમયે ખર્ચ ઘટાડે છે. આ મુખ્ય તકનીકો છે કારણ કે તેમાં નાગરિક અને લશ્કરી બંને એપ્લિકેશનો છે. જ્યારે ખર્ચમાં ઘટાડો થાય છે અને ઉત્પાદન વધે છે, ત્યારે તેનો ઉપયોગ નાગરિક ક્ષેત્રમાં થાય છે. આ સૌર કોષોનો ઉપયોગ પણ વિસ્તૃત કરી શકાય છે. ઊંચી કિંમતને લીધે, તેઓ આ સૌર કોષોના એપ્લિકેશનને પણ વિસ્તૃત કરી શકે છે; તેઓ ઉપગ્રહ, એરોસ્પેસ અથવા લશ્કરી ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. અમે આ કોષોના સસ્તા અને મોટા પાયે ઉત્પાદન તેમજ સ્થાનિક ઉત્પાદન રોડ માટે માર્ગ મોકળો કરીએ છીએ. હાલની સિલિકોન ટેક્નોલોજીને ઈન્ટીગન્ડ કરતી વખતે ખર્ચમાં ઘટાડો કરવો મહત્વપૂર્ણ છે. અમે અમારા પ્રોજેક્ટ દ્વારા આ મુખ્ય મુદ્દો હાંસલ કર્યો છે. ચાલુ રાખવા માટે અમારી પાસે પ્રોજેક્ટ પર બીજું કામ છે. અમે અમારા સિલિકોન વિકસાવવાની ટેક્નોલોજીની કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારો કરવાની આશા રાખીએ છીએ. આ આપણા દેશ પ્રયાસ માટે વધુ સુધારે છે."