شمسی توانائی: سورج کی طاقت کیسے ہو سکتی ہے "شمسی ٹارپ" ڈیزائن

شمسی پینل کی توانائی پیدا کرنے کی صلاحیت - اور ان کے استعمال پر ایک اہم حد - اس کا نتیجہ یہ ہے کہ وہ کیا بنا رہے ہیں. قیمتوں میں سلکان سے بنا پینلز قیمت میں کمی آئی ہے جیسے کچھ جگہوں میں وہ بجلی فراہم کرسکتے ہیں جو کوئزل اور قدرتی گیس جیسے جیواس ایندھن کی طاقت سے متعلق ہیں. لیکن سلکان کے شمسی پینل بھی بہت بڑا، سخت اور بریچلی ہیں، لہذا وہ کہیں بھی استعمال نہیں کرسکتے ہیں.

دنیا کے بہت سے حصوں میں باقاعدگی سے بجلی نہیں ہے، شمسی پینل اندھیرے اور توانائی کے بعد پینے کے پانی پمپ کرنے کے لئے روشنی پڑھنے، چھوٹے گھریلو یا گاؤں پر مبنی کاروباری مدد کرنے کے لئے روشنی پڑھ سکتے ہیں، یا یہاں تک کہ ایمرجنسی پناہ گزینوں اور پناہ گزینوں کے ٹھکانوں کی خدمت بھی کرسکتے ہیں. لیکن سلکان شمسی توانائی کے پینل کے میکانی فریکوئنسی، بھاری صلاحیت، اور نقل و حمل کی دشواریاں یہ بتاتی ہیں کہ سلکان مثالی نہیں ہوسکتی.

دوسروں کے کام پر بلڈنگ، میرا ریسرچ گروپ لچکدار شمسی پینل تیار کرنے کے لئے کام کر رہا ہے، جو سلیکن پینل کے طور پر موثر ہو گا، لیکن پتلی، ہلکا پھلکا اور بینڈبل ہو جائے گا. اس طرح کے آلہ، جسے ہم "شمسی ٹارپ" کہتے ہیں، کمرے کے سائز میں پھیلا ہوا اور سورج سے بجلی پیدا ہوسکتا ہے، اور یہ ایک انگور کا سائز بننے کے لئے اور ایک بیگ میں بھرے ہوئے کیا جا سکتا ہے بغیر کسی توڑنے کے لۓ 1،000 گنا. حالانکہ ان کے نامیاتی شمسی خلیوں کو زیادہ الٹرا پتلا بنانے کے لۓ کچھ کوشش کرنے کی کوشش کی جارہی ہے، حقیقی استحکام کو ایک آلودگی کی ساخت کی ضرورت ہوتی ہے جو شمسی پینل مسلسل اور مضبوط بناتی ہے.

سلکان سیمکولیٹرز

سلکان سے ریت سے نکال لیا جاتا ہے، جو اسے سستا بناتا ہے. اور جس طرح اس کے جوہری ٹھوس مواد میں پیک ہوتا ہے اسے ایک اچھا سیمکولیڈٹر بناتا ہے، مطلب یہ ہے کہ اس کی چالکتا بجلی کی شعبوں یا روشنی کا استعمال کرتے ہوئے بند اور بند کردی جا سکتی ہے. کیونکہ یہ سستا اور مفید ہے کیونکہ، سلکان مائیکروچپس اور سرکٹ بورڈز، موبائل فونز، اور بنیادی طور پر دیگر تمام الیکٹرانکس کے لئے بنیاد رکھتا ہے، جو ایک جزو سے برقی اشاروں کو دوسرے میں منتقل کرتی ہے. سلکان بھی سب سے زیادہ شمسی پینل کی کلید ہے، کیونکہ یہ توانائی کو روشنی سے مثبت اور منفی چارجز میں تبدیل کر سکتا ہے. یہ الزامات شمسی سیل کے مخالف اطراف تک پہنچتی ہیں اور ایک بیٹری کی طرح استعمال کیا جا سکتا ہے.

لیکن اس کے کیمیائی خصوصیات بھی یہ لچکدار الیکٹرانکس میں تبدیل نہیں ہوسکتی ہیں. سلکان کو بہت مؤثر طریقے سے روشنی جذب نہیں کرتا. فوٹو گراؤنڈ ایک سلیکن پینل کے ذریعے بھی بہت پتلی ہوسکتی ہے، لہذا انہیں کافی موٹی ہونا پڑے گا - تقریبا 100 مائکرو میٹرٹر، ایک ڈالر کے بل کی موٹائی کے بارے میں - تاکہ روشنی میں سے کسی کو برباد نہ ہوجائے.

اگلے نسل کے سیمی کنڈیشنر

لیکن محققین نے دوسرے سیمی کنڈیشنر کو پتہ چلا ہے جو روشنی کو جذب کرنے میں بہت بہتر ہیں. مواد کا ایک گروہ، جو "فیروسوائٹس" کہا جاتا ہے، وہ شمسی خلیوں کو بنانے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے جو تقریبا سلکان والے کے طور پر موثر ہوتے ہیں، لیکن روشنی جذب شدہ تہوں کے ساتھ جو سلکان کے ساتھ ضروری ہے. نتیجے کے طور پر، محققین پروسوائٹسائٹ شمسی خلیوں کی تعمیر پر کام کررہے ہیں جو چھوٹے غیر جانبدار طیارے اور دیگر آلات کو طاقتور کر سکتے ہیں جہاں وزن کو کم کرنے کا ایک اہم عنصر ہے.

کیمسٹری میں 2000 نوبل انعام کا محققین کو اس سے نوازا جارہا تھا جنہوں نے پہلے پایا کہ وہ ایک اور قسم کی الٹرا پتلا سیمکولیڈٹر بنا سکتے ہیں، جس میں ایک سیمکولیشن پالیمر کہا جاتا ہے. اس قسم کے مواد کو "نامیاتی سیمکولیڈٹر" کہا جاتا ہے کیونکہ یہ کاربن پر مبنی ہے، اور اسے "پولیمر" کہا جاتا ہے کیونکہ اس میں نامیاتی انو کی طویل زنجیروں پر مشتمل ہوتا ہے. نامیاتی سیمکولیشنر پہلے سے ہی تجارتی طور پر استعمال کیے جاتے ہیں، بشمول نامیاتی روشنی کے اخراجات ڈائیڈ ڈسپلے کے ارب ڈالر کی صنعت میں، بہتر OLED ٹی وی کے طور پر جانا جاتا ہے.

پولیور سیمکولیڈٹر سورج کی روشنی میں perovskites یا سلکان کے طور پر تبدیل کرنے میں مؤثر نہیں ہیں، لیکن وہ زیادہ لچکدار اور ممکنہ طور پر غیر معمولی پائیدار ہیں. باقاعدگی سے پالیمر - سیمیکمکولیشن والے نہیں - ہر جگہ روزانہ کی زندگی میں پایا جاتا ہے. وہ انویں ہیں جو کپڑے، پلاسٹک اور پینٹ بناتے ہیں. پولیمر سیمی کنڈکٹروں کو پلاسٹک کی جسمانی خصوصیات کے ساتھ سلکان کی طرح الیکٹرانک خصوصیات کو یکجا کرنے کا امکان ہے.

دونوں ممالک کے بہترین: صلاحیت اور استحکام

ان کی ساخت پر منحصر ہے، پلاسٹک میں خصوصیات کی ایک وسیع اقسام ہے جن میں لچک دونوں بھی شامل ہیں. اور کشیدگی، کچھ آٹوموبائل کے جسم کے پینل کی طرح. سیمکولیشن پالیمر سخت آناختی ڈھانچے ہیں، اور بہت سے چھوٹے کرسٹل سے بنا ہے. یہ ان کی الیکٹرانک خصوصیات کی کلید ہیں لیکن ان کو برٹبل بناتے ہیں، جو کسی بھی لچکدار یا سخت اشیاء کے لئے مطلوب خصوصیت نہیں ہے.

میرا گروپ کا کام اچھا سیمیکم بریکٹ خصوصیات کے ساتھ مواد پیدا کرنے کے طریقوں کی شناخت پر توجہ مرکوز کر رہا ہے اور پائیدار پلاسٹک کے لئے جانا جاتا ہے - چاہے لچکدار یا نہیں. یہ شمسی ٹارپ یا کمبل کے بارے میں میرے خیال کی کلیدی ہوگی، لیکن یہ بھی چھت سازی کا سامان، بیرونی فرش ٹائل، یا شاید سڑکوں یا پارکنگ کی سطحوں کی سطح بھی ہوسکتی ہے.

یہ کام سورج کی روشنی کی طاقت کو کنٹرول کرنے کی کلید ہوگی - کیونکہ، سورج کی روشنی ایک ہی گھنٹہ میں زمین پر حملہ کرتا ہے، ایک سال میں انسانیت کے مقابلے میں زیادہ توانائی ہوتی ہے.

یہ مضمون اصل میں ڈیرن Lipomi کی طرف سے بات چیت پر شائع کیا گیا تھا. یہاں اصل مضمون پڑھیں.