Κυριακή, 10 Φεβρουαρίου 2013

Φθηνότερα φωτοβολταϊκά από καινοτόμο επεξεργασία του κρυσταλλικού πυριτίου


Μια καινοτόμος μέθοδος που ανέπτυξαν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν (UM) των Ηνωμένων Πολιτειών μπορεί να οδηγήσει στην παραγωγή κρυσταλλικού πυριτίου με πολύ χαμηλό κόστος.

Το κρυσταλλικό πυρίτιο είναι ένα υλικό υψηλής ζήτησης στον κλάδο της ψηφιακής τεχνολογίας και της ηλιακής ενέργειας, καθώς πάνω του βασίζεται η κατασκευή των συμβατικών φωτοβολταϊκών.

Η πρώτη ύλη, το διοξείδιο του πυριτίου ή η άμμος αφθονούν στη φύση. Παρόλα αυτά η διαδικασία μετατροπής του σε κρυσταλλική μορφή δεν είναι εύκολη.

Όπως λέει ο καθηγητής χημείας του UM, Στήβεν Μαλντονάντο “το κρυσταλλικό πυρίτιο για τις ηλεκτρονικές συσκευές παράγεται σε θερμοκρασίες της τάξης των 1100 βαθμών Κελσίου με διαδικασίες που εκπέμπουν μεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα”.

Η μέθοδος που ακολουθούν στο UM παράγει κρυσταλλικό πυρίτιο σε θερμοκρασίες μόλις 82 βαθμών Κελσίου χρησιμοποιώντας υγροποιημένο μέταλλο και πυρίτιο.

Ειδικότερα, η ερευνητική εφαρμόζει μια μέθοδο που προβλέπει την επίστρωση τετραχλωριδίου του πυριτίου πάνω σε ένα ηλεκτρόδιο από υγρό γάλλιο. Τα ηλεκτρόνια από το γάλλιο μετατρέπουν το τετραχλωρίδιο του πυριτίου σε ακατέργαστο πυρίτιο το οποίο στη συνέχεια διαλύεται στο υγρό μέταλλο.

Οι κρύσταλλοι πυριτίου που παράγονται από τη μέθοδο είναι προς το παρόν μικρής διαμέτρου και στόχος είναι η κατασκευή μεγαλύτερων με βιομηχανικές εφαρμογές, πχ στα φωτοβολταϊκά.

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι η μέθοδος που ακολουθούν ανοίγει προοπτικές για φθηνότερα φωτοβολταϊκά τα οποία θα παραχθούν με περιβαλλοντικά φιλικότερες μεθόδους.

Πηγη

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου