ວິສະວະກໍາຫມໍ້ໄຟພະລັງງານແສງຕາເວັນລຸ້ນຕໍ່ໄປ

ແບດເຕີລີ່ຮອງ, ເຊັ່ນ: ຫມໍ້ໄຟ lithium ion, ຈໍາເປັນຕ້ອງຖືກສາກໃຫມ່ເມື່ອພະລັງງານທີ່ເກັບຮັກສາໄວ້ຖືກໃຊ້ຫມົດ.ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການເພິ່ງພາອາໄສນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຂອງພວກເຮົາ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຄົ້ນຄວ້າວິທີການແບບຍືນຍົງໃນການສາກແບັດສຳຮອງ.ບໍ່ດົນມານີ້, Amar Kumar (ນັກສຶກສາຈົບການສຶກສາຢູ່ຫ້ອງທົດລອງຂອງ TN Narayanan ໃນ TIFR Hyderabad) ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງລາວໄດ້ປະກອບຫມໍ້ໄຟ lithium ion ທີ່ຫນາແຫນ້ນດ້ວຍວັດສະດຸທີ່ມີແສງຕາເວັນທີ່ສາມາດສາກໄຟໂດຍກົງດ້ວຍພະລັງງານແສງຕາເວັນ.

ຄວາມພະຍາຍາມໃນເບື້ອງຕົ້ນເພື່ອຖ່າຍທອດພະລັງງານແສງຕາເວັນເພື່ອສາກແບັດເຕີລີໄດ້ນຳໃຊ້ຈຸລັງ photovoltaic ແລະ batteries ເປັນຫົວໜ່ວຍແຍກຕ່າງຫາກ.ພະລັງງານແສງຕາເວັນຖືກປ່ຽນໂດຍຈຸລັງ photovoltaic ເຂົ້າໄປໃນພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຖືກເກັບໄວ້ເປັນພະລັງງານເຄມີໃນຫມໍ້ໄຟ.ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ໃນແບດເຕີລີ່ເຫຼົ່ານີ້ຖືກໃຊ້ເພື່ອພະລັງງານອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ.ການຖ່າຍທອດພະລັງງານນີ້ຈາກອົງປະກອບຫນຶ່ງໄປຫາອີກອັນຫນຶ່ງ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ຈາກຈຸລັງ photovoltaic ກັບຫມໍ້ໄຟ, ນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍພະລັງງານບາງຢ່າງ.ເພື່ອປ້ອງກັນການສູນເສຍພະລັງງານ, ໄດ້ມີການປ່ຽນໄປສູ່ການສຳຫຼວດການນຳໃຊ້ອົງປະກອບທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບແສງພາຍໃນແບັດເຕີຣີຂອງມັນເອງ.ມີຄວາມຄືບໜ້າຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງໃນການລວມເອົາອົງປະກອບທີ່ມີແສງຕາເວັນພາຍໃນແບັດເຕີລີ ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີການສ້າງແບດເຕີລີ່ແສງຕາເວັນທີ່ຫນາແຫນ້ນກວ່າ.

ເຖິງວ່າຈະມີການປັບປຸງໃນການອອກແບບ, ຫມໍ້ໄຟແສງຕາເວັນທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຍັງມີຂໍ້ບົກຜ່ອງບາງຢ່າງ.ບາງຂໍ້ເສຍເຫຼົ່ານີ້ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບແບດເຕີຣີ້ແສງຕາເວັນປະເພດຕ່າງໆລວມມີ: ການຫຼຸດລົງຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນຢ່າງພຽງພໍ, ການນໍາໃຊ້ electrolyte ອິນຊີທີ່ອາດຈະທໍາລາຍອົງປະກອບອິນຊີທີ່ມີແສງພາຍໃນຫມໍ້ໄຟ, ແລະການສ້າງຜະລິດຕະພັນຂ້າງຄຽງທີ່ຂັດຂວາງການປະຕິບັດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງຫມໍ້ໄຟໃນ. ໄລຍະຍາວ.

ໃນການສຶກສານີ້, Amar Kumar ໄດ້ຕັດສິນໃຈທີ່ຈະຄົ້ນຫາວັດສະດຸທີ່ມີແສງຕາເວັນ ໃໝ່ ເຊິ່ງຍັງສາມາດລວມເອົາ lithium ແລະສ້າງແບດເຕີຣີ້ແສງຕາເວັນທີ່ສາມາດປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼແລະເຮັດວຽກຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນສະພາບແວດລ້ອມອ້ອມຂ້າງ.ແບດເຕີຣີ້ແສງຕາເວັນທີ່ມີສອງ electrodes ປົກກະຕິແລ້ວປະກອບມີການຍ້ອມສີທີ່ມີແສງຕາເວັນຢູ່ໃນຫນຶ່ງໃນ electrodes ທາງດ້ານຮ່າງກາຍປະສົມກັບອົງປະກອບສະຖຽນລະພາບທີ່ຊ່ວຍຂັບໄຫຼຂອງເອເລັກໂຕຣນິກຜ່ານຫມໍ້ໄຟ.ອິເລັກໂທຣດທີ່ເປັນການປະສົມທາງກາຍະພາບຂອງວັດສະດຸສອງຢ່າງມີຂໍ້ຈຳກັດໃນການນຳໃຊ້ພື້ນທີ່ດ້ານຂອງ electrode ທີ່ດີທີ່ສຸດ.ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການນີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກກຸ່ມຂອງ TN Narayanan ໄດ້ສ້າງ heterostructure ຂອງ photosensitive MoS2 (molybdenum disulphide) ແລະ MoOx (molybdenum oxide) ເພື່ອເຮັດວຽກເປັນ electrode ດຽວ.ເປັນໂຄງສ້າງ heterostructure ທີ່ MoS2 ແລະ MoOx ໄດ້ຖືກປະສົມເຂົ້າກັນໂດຍເຕັກນິກການລະບາຍອາຍພິດທາງເຄມີ, electrode ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ພື້ນທີ່ຫນ້າດິນຫຼາຍໃນການດູດຊຶມພະລັງງານແສງຕາເວັນ.ເມື່ອຮັງສີເຂົ້າໃສ່ electrode, photosensitive MoS2 ຈະສ້າງອິເລັກຕອນ ແລະພ້ອມກັນສ້າງບ່ອນຫວ່າງທີ່ເອີ້ນວ່າ holes.MoOx ຮັກສາເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູອອກຈາກກັນ, ແລະໂອນເອເລັກໂຕຣນິກໄປສູ່ວົງຈອນຫມໍ້ໄຟ.

ແບດເຕີຣີ້ແສງຕາເວັນນີ້, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກປະກອບຢ່າງສົມບູນຈາກຮອຍຂີດຂ່ວນ, ພົບວ່າເຮັດວຽກໄດ້ດີເມື່ອຖືກແສງຕາເວັນຈໍາລອງ.ອົງປະກອບຂອງ electrode heterostructure ທີ່ໃຊ້ໃນຫມໍ້ໄຟນີ້ໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງດ້ວຍກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກການສົ່ງຜ່ານເຊັ່ນດຽວກັນ.ຜູ້ຂຽນຂອງການສຶກສາໃນປະຈຸບັນກໍາລັງເຮັດວຽກເພື່ອຄົ້ນພົບກົນໄກທີ່ MoS2 ແລະ MoOx ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນກັບ lithium anode ທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການຜະລິດໃນປະຈຸບັນ.ໃນຂະນະທີ່ແບດເຕີລີ່ແສງຕາເວັນນີ້ບັນລຸປະຕິສໍາພັນທີ່ສູງຂຶ້ນຂອງວັດສະດຸທີ່ອ່ອນໄຫວກັບແສງກັບແສງ, ມັນຍັງບໍ່ທັນບັນລຸການຜະລິດຂອງລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງປະຈຸບັນເພື່ອເຕີມເຕັມຫມໍ້ໄຟ lithium ion ໄດ້.ດ້ວຍເປົ້າຫມາຍນີ້ຢູ່ໃນໃຈ, ຫ້ອງທົດລອງຂອງ TN Narayanan ກໍາລັງຄົ້ນຫາວິທີການ electrodes heterostructure ດັ່ງກ່າວສາມາດປູທາງໃນການແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍຂອງຫມໍ້ໄຟແສງຕາເວັນໃນປະຈຸບັນ.