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Türkische Wissenschaftler haben eine flexible Solarbatterie entwickelt

15 Oktober, 2021

By hoppt

Wissenschaftler der naturwissenschaftlichen Fakultät der Eskisehir Technical University (ESTU) verwenden Silizium anstelle von Galliumarsenid, um Solarzellen herzustellen, die zum Antrieb von Satelliten, Luft- und Raumfahrtfahrzeugen und Militärfahrzeugen verwendet werden. Das reduziert Kosten und trägt zur Lokalisierung bei.

Außerordentlicher Professor Mustafa Kulakci von der Faculty and Staff Association und Professor Uğur Serin Can, Ph.D., erhielten das TÜBİTAK 1003 2018 Leading Field R&D Project Support Program mit dem Titel „Using Silicon Supported by the project of „Growth, Manufacturing, and Characterization of High -Effiziente flexible Dünnschicht-Galliumarsenid-Solarzellen von Yashi."

Nach etwa dreijähriger Arbeit haben türkische Wissenschaftler flexible III-V-Dünnschichtsolarzellen auf Siliziumsubstraten entwickelt. Die Zellen werden üblicherweise auf Galliumarsenid-Substraten (Substraten) hergestellt. Ihr Ziel ist es, sie in ESTU-Projekten im Nanomaßstab zu verwenden, die lokal vom Forschungslabor entworfen wurden, um zum nationalen Weltraumprogramm beizutragen.

Mit Unterstützung des Ministeriums für Industrie und Technologie, des türkischen Patent- und Markenamts, der International Federation of Inventors'Inventors' Associations (IFIA), der World Intellectual Property Organization (WIPO), des European Patent Office (EPO) und der Kulak, Turkish Technical Team Foundation, erhielt das Patent. Qihe Serinjiang gewann die Goldmedaille auf der 6. Istanbul International Invention Exhibition ISIF'21ISIF'21, die letzten Monat in der Türkei stattfand.

Der Projektkoordinator, Professor Mustafa Kulakchi, Ph.D., Dozent und außerordentlicher Professor in der Fakultät für Physik, sagte, dass flexible III-V-Solarzellen aus dem Galliumarsenid-Substrat zwar in Satelliten, Luft- und Raumfahrtfahrzeugen und Militärfahrzeugen verwendet werden, aber teuer sind, Wird immer noch verwendet.

Kulacchi lieferte Informationen über das Projekt, das er mit Dr. Salinjang erstellt hat:

„Bei der Herstellung flexibler Solarzellen haben wir kein teures Galliumarsenid verwendet, sondern Silizium, das sehr günstig ist und über eine fortschrittlichere Substrattechnologie verfügt. Im Vergleich zu Silizium ist es ein teures Material Die flexible, dünne Solarzelle, die wir durch Entfernen aus Silizium hergestellt haben, entspricht fast der Solarzelle, die wir aus der Galliumarsenidbasis entfernt haben ein neuer kosteneffizienter Kanal GaAs-basierte Dünnschichtflexion stellt eine entscheidende Zukunftstechnologie dar. Entsprechend dem Unterschied in der Batterietechnologie entfallen bei III-V-Solarzellen etwa 85 - 90 % der Produktionskosten auf das Substrat ."

„Er ist leicht und flexibel und lässt sich wie eine Rolle aufklappen und zusammenfalten.“

Kulakchi sagte, dass auf Galliumarsenid (GaAs) basierende Batterien in Solarzellenanwendungen auf der Erde teuer sind und sehr kostengünstige Siliziumzellen in Erdanwendungen verwendet werden.

Karachi erklärte, dass sie kostengünstiges Silizium zur Herstellung flexibler Gallium-Arsenid-Dünnschicht-Solarzellen für Satelliten-, Weltraum-, Luftfahrt- und Militärtechnologiesystemprojekte verwendeten.

„Die Kosten zwischen den beiden Substraten variieren je nach Größe, können aber zwischen dem 10-fachen und dem Hundertfachen liegen. Die Galliumressourcen sind minimal. Photovoltaikindustrie (Solarmodule und Batteriestromerzeugung), Optoelektronik (Untersuchung von Lichtenergie und elektrischer Energie) Der wissenschaftliche Zweig der Umwandlungsindustrie) und die Telekommunikationsindustrie müssen sich die begrenzten Ressourcen von GaAs teilen. Daher ist sein Preis hoch. Wir haben diese Batterietechnologie, die sehr nützlich ist, um diesen Teufelskreis zu lösen, aus viel billigerem Silizium hergestellt. Die Methode ist entscheidend. Wir haben ebnete den Weg für die Produktion teurer Technologie zu einem niedrigeren Preis.

Flexible Dünnschichtbatterien der Gruppen II-V haben mehr Funktionen als herkömmliche Batterien auf Basis von Substraten. Es ist leicht und flexibel und kann wie eine Rolle geöffnet und gefaltet werden. Aufgrund seiner geringen Dicke ist seine Temperatur- und Strahlungstoleranz viel höher als bei seinen Gegenstücken aus Substrat. Auch der Wirkungsgrad ist sehr hoch. Dies ist das erste Mal, dass wir diese flexiblen Dünnschichtbatterien auf Silizium hergestellt haben, die normalerweise auf Galliumarsenid-Substraten aufgebaut sind. Das Patentantragsverfahren der Türkei ist abgeschlossen. Wir sind dabei, ein ausländisches Patent zu erhalten. ""

Kulakchi sagte, um das Projekt weiter voranzubringen, werde er den Prozess weiter verbessern.

"Das sind Schlüsseltechnologien."

Professor Uğur Serin kann, ein Ph.D. in dem Projekt, erwähnte die Bedeutung des Nationalen Weltraumprogramms für türkische Wissenschaftler und sagte, dass sie diese Studien durch ihr Projekt unterstützen könnten.

Er wies darauf hin, dass Energie einer der wesentlichen Werte sei essentialSalinan sagte:

„Es ist sehr wichtig, III-V produzieren zu können flexibler Akku mit Galliumarsenid-Substraten und reduzieren gleichzeitig die Kosten. Dies sind Schlüsseltechnologien, da sie sowohl zivile als auch militärische Anwendungen haben. Wenn die Kosten sinken und die Produktion steigt, werden sie im zivilen Bereich eingesetzt. Auch die Anwendung dieser Solarzellen lässt sich erweitern. Aufgrund der hohen Kosten können sie auch die Anwendung dieser Solarzellen erweitern; Sie werden im Satelliten-, Luft- und Raumfahrt- oder Militärbereich eingesetzt. Wir ebnen den Weg für die billige und großtechnische Produktion dieser Zellen sowie für die heimische Produktion. Es ist entscheidend, die Kosten zu senken und gleichzeitig die vorhandene Siliziumtechnologie zu integrieren. Diesen wichtigen Punkt haben wir mit unserem Projekt erreicht. Wir haben eine weitere Arbeit an dem Projekt, um fortzufahren. Wir hoffen, unser Silizium weiter verbessern zu können. Die Effizienz der entwickelten Technologie. Das verbessert sich weiter für unser Land.“

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