کتاب سلولهای خورشیدی مواد تشکیل دهنده و بازیافت آن نوشتهی حسین ترکمن و حامد کریمی، به طور کامل چگونگی بازیافت مواد شیمیایی در سلولهای فتوولتائیک را مورد بررسی قرار داده است.
حسین ترکمن و حامد کریمی این کتاب را با هدف اصلی پوشش کامل همهی زمینهها و انواع سلولهای خورشیدی ارائه دادهاند تا بتواند به عنوان مرجع تخصصی کاملی برای مطالعهی محققان و پژوهشگران مختلف در زمینههای انرژیهای نو و سلولهای خورشیدی، قابل استفاده باشد.
در سالهای اخیر با توجه به نیاز روزافزون بشر به منابع انرژی و به منظور جلوگیری از آلودگیهای زیست محیطی، گرایش به سمت استفاده از انرژیهای تجدید پذیر افزایش یافته است. یکی از پاکترین این انرژیها، انرژی تابشی بیپایان خورشید است. با تبدیل این انرژی به انرژی الکتریکی میتوان بخش اعظمی از نیاز انسان به انرژی را برطرف کرد.
در حال حاضر سلولهای خورشیدی که کار تبدیل انرژی نوری خورشید به جریان الکتریکی را بر عهده دارند، تنها میتوانند درصد کمی از انرژی خورشید را تبدیل کنند بنابراین، از ابتدای پیدایش سلولهای خورشیدی در سال 1839 تا زمان حال که کار بر روی سلولهای نانو ساختار در حال انجام است، افزایش بازده این سلولها به عنوان هدف اصلی پژوهشگران مورد توجه بوده است. در کشور ما نیز در سالهای اخیر فعالیتهای پژوهشی در زمینه طراحی و ساخت سلولهای خورشیدی آغاز شده است. با این وجود، جای خالی یک کتاب تالیفی جامع در زمینه سلولهای خورشیدی که مورد استفاده تمامی پژوهشگران داخلی قرار گیرد، احساس میشود.
کتاب در فصل اول به توضیح و تشریح سلولهای خورشیدی پرداخته است. چگونگی پیدایش و اولین نوع سلولهای ساخته شده از جنس سیلیکون بودند. بنابراین در فصل دوم مواد ساختمانی سلول خورشیدی به طور کامل مورد بحث قرارگرفته است. فصل سوم به مقایسه مواد مختلف و ترکیبات آنها برای بهینه سازی سلولهای خورشیدی و توصیف و تحلیل ساختارهای داخلی میپردازد. در فصل چهارم به محاسبه و مقایسه بازده توان تولیدی ترکیبات مختلف آنها از جمله راندمان و عملکرد تئوری جامع حد تعادلی به عنوان پایهایترین بستر ریاضی طراحی سلولهای خورشیدی به عنوان بخشی از سلولهای لایه نازک اختصاص دارد.
بهترین ترکیبات مواد نیمه هادی برای ساختن سلولهای خورشیدی به لحاظ بازده توان تولیدی شامل سلولهای پلیمری، رنگدانهای و ساختارهای کوانتومی در فصل پنجم این کتاب ارائه شده است. در این فصل جدیدترین دستاوردهای پژوهشگران سلولهای خورشیدی در زمینه ساختار سلولهای نانو ارائه شده. همچنین در فصل ششم به چگونگی بازیافت سلولهای خورشیدی در پایان عمر که برای اهداف زیست محیطی و اقتصادی، بازیافت ماژولهای PV لازم است. فرآیند بازیافت برای ماژولهای PV شامل روشهای شیمیایی و فیزیکی است که با موفقیت انجام شده است. در سایر صنایع بازیافت، مانند الکترونیک یا بازیافت سختافزار استفاده میشود.
امید است کتاب حاضر به عنوان یک کتاب کامل، مورد توجه و بهرهبرداری اساتید، دانشجویان و پژوهشگران در زمینههای گوناگون سلولهای خورشیدی قرار گیرد.
در بخشی از کتاب سلولهای خورشیدی موادتشکیل دهنده و بازیافت آن میخوانیم:
الکترونهای موجود در ذرات نانوی فلزات نجیب بیوقفه با فرکانس نور با هم نوسان میکنند. محققین دانشگاه فناوری چالمرز در سوئد نشان دادند که این پدیده میتواند در ساخت سلولهای خورشیدی بهتر و ارزانتر مورد استفاده قرار گیرد، با این وجود تاکنون سلولهای خورشیدی نتوانستهاند از نظر اقتصادی با سوختهای فسیلی رقابت کنند. محققین هم اکنون در حال بررسی این مسئله هستند که چگونه نانو تکنولوژی میتواند در پایین آوردن هزینهها کمک نماید. سلولهای خورشیدی از لایههایی ساخته میشوند که میتوانند نور خورشید را جذب کند و آن را به جریان الکتریسته تبدیل کنند.
اگر قابلیت جذب نور خورشید توسط سلولهای خورشیدی بهینه گردد، سلولهای با ضخامت کمتر میتوانند الکتریسته بیشتر و همچنین ارزانتری را نسبت به سلولهای امروزی تولید نمایند. یکی از راههای افزایش قابلیت جذب مواد جذب کننده نور در سلول خورشیدی، استفاده از ذرات نانوی فلزات نجیب است. کارل هاگلاند از دانشگاه چالمز در پروژه دکتری خود که به تازگی به اتمام رسانده به چگونگی این مطلب پرداخته است.
ذرات مذکور خصوصیات ویژه نوری دارندکه علت آن الکترونهای آنهاست که با به جلو و عقب با بسامدی برابر بسامد نور، یعنی رنگ نور، نوسان میکنند. این ذرات همانند یک آنتن کوچک نور را میگیرند و با نوسانات خود انرژی را به صورت الکتریسیته منتقل میکنند. این نوسانات، پلاسمونها، در بسامدهای رزونانس پلاسمون معین بسیار قوی هستند، که این نوسانات، خود تحت تاثیر شکل و اندازه ذرات و نیز ذرات مجاور آنهاست.
بله























افتضاح