বাম্পার ডিজেসাস
যদিও সিলিকন-ভিত্তিক সৌর কোষগুলি ফোটোভোলটাইক্স বাজারে আধিপত্য বিস্তার করে, সিলিকন একমাত্র উপাদান থেকে দূরে যা কার্যকরভাবে সূর্যালোক থেকে বিদ্যুৎ সংগ্রহ করতে পারে। ক্যাডমিয়াম এবং টেলুরাইড ব্যবহার করে পাতলা-ফিল্ম সৌর কোষগুলি ইউটিলিটি-স্কেল সৌর স্থাপনায় সাধারণ, এবং মহাকাশে, আমরা উচ্চ-দক্ষ কোষ ব্যবহার করি যা বর্ণালীর বিভিন্ন অংশ সংগ্রহ করতে তিনটি স্বতন্ত্র উপাদানের উপর নির্ভর করে।
আরেকটি শ্রেণির উপকরণ, যা আমরা বর্তমানে ব্যবহার করছি না, ব্যাপক গবেষণার বিষয় হয়েছে: পেরোভস্কাইটস। এই উপকরণগুলি সস্তা এবং একটি কার্যকরী সৌর কোষে প্রক্রিয়া করা অবিশ্বাস্যভাবে সহজ। তাদের ব্যবহার না করার কারণ হল সূর্যের আলোতে রাখলে তারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, তাদের উপযোগিতা কয়েক বছরের মধ্যে সীমাবদ্ধ করে। এটি গবেষণা সম্প্রদায়ের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছে, যারা তাদের দীর্ঘ সময়ের জন্য স্থিতিশীল রাখার উপায় নিয়ে পরীক্ষা করছে।
বিজ্ঞানের বৃহস্পতিবারের সংস্করণে, প্রিন্সটনের একটি গবেষণা দল বর্ণনা করেছে যে কীভাবে তারা একটি পেরোভস্কাইট উপাদান তৈরি করেছে যাতে এটি ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, যার ফলে সিলিকনের মতো জীবনকাল সহ একটি সৌর কোষ তৈরি হয়। যদিও পেরোভস্কাইট সেলটি বর্তমানে বাজারে যা আছে তার মতো দক্ষ নয়, একই ধরনের কাঠামো উচ্চতর দক্ষতা রয়েছে এমন সম্পর্কিত উপকরণ সংরক্ষণের জন্য কাজ করতে পারে।
কেন perovskites?
Perovskites একক উপাদান নয়; পরিবর্তে, তারা রাসায়নিকের একটি বৃহৎ পরিবার যা ক্রিস্টালাইজ করার সময় একই রকম কনফিগারেশন গ্রহণ করে। এগুলি বিভিন্ন উপাদান থেকে গঠিত হতে পারে এবং এমনকি স্ফটিকের উপস্থিত আয়নগুলির মধ্যে একটি হিসাবে জৈব রাসায়নিকগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করতে পারে। এই নমনীয়তার অর্থ হল, কাঠামোগত সাদৃশ্য থাকা সত্ত্বেও, পেরোভস্কাইট স্ফটিকগুলির গঠনটি তৈরি করা রাসায়নিকগুলির উপর ভিত্তি করে স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে।
এই বৈশিষ্ট্যগুলি কখনও কখনও একটি শক্তিশালী ফোটোভোলটাইক প্রভাব অন্তর্ভুক্ত করে (যদি তারা না করে তবে এটি একটি খুব ছোট নিবন্ধ হবে)। সৌর কোষগুলির জন্য আমরা যেগুলি ব্যবহার করছি তার তুলনায় উপকরণগুলির অনেকগুলি সুবিধা রয়েছে৷ প্রারম্ভিকদের জন্য, এগুলি প্রায়শই খুব সস্তা কাঁচামাল থেকে তৈরি করা যেতে পারে — ফোটোভোলটাইক পেরোভস্কাইটে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত উপাদানগুলির মধ্যে একটি হল সীসা, উদাহরণস্বরূপ।
পেরোভস্কাইটগুলিকে উচ্চ-মানের স্ফটিক তৈরি করাও তুলনামূলকভাবে সহজ, যখন তারা দ্রবণ থেকে প্রস্রাব করে, তাদের সাথে কাজ করা আরও সহজ করে তোলে। সমাধান প্রক্রিয়াকরণ সস্তা এবং স্কেল করা সহজ, এবং এটি সম্ভাব্যভাবে বিভিন্ন উপকরণ এবং পৃষ্ঠতলগুলিতে ফটোভোলটাইক স্তর প্রয়োগ করতে পারে।
তাহলে কেন প্রায় সবাই এখনও সিলিকন ব্যবহার করছে? শুরুতে, পেরোভস্কাইটগুলি প্রতিযোগিতার তুলনায় ফোটনকে বিদ্যুতে রূপান্তর করতে অনেক কম দক্ষ। এটি আংশিকভাবে একটি উল্লেখযোগ্য ফ্যাক্টর হয়েছে কারণ সৌর ইনস্টলেশনের বেশিরভাগ খরচ পারমিট এবং ইনস্টলেশন খরচ থেকে আসে, যা আপনার ইনস্টল করা প্রতিটি প্যানেল থেকে সর্বাধিক লাভ করার জন্য কিছু প্রিমিয়াম রাখে।
সাম্প্রতিক উন্নয়নগুলি পেরোভস্কাইটগুলিকে চিহ্নিত করেছে যেগুলি সিলিকনের মতো দক্ষতা ধারণ করে – অন্তত কিছু সময়ের জন্য। দুর্ভাগ্যবশত, বেশিরভাগ পেরোভস্কাইটের কর্মক্ষমতা দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয় যেহেতু তারা যে স্ফটিক কাঠামো তৈরি করে তা সময়ের সাথে সাথে আলোর সংস্পর্শে আসার সাথে সাথে ভেঙে যায়। আমরা পরীক্ষিত বেশিরভাগ পেরোভস্কাইটগুলি এক বছরের মধ্যে তাদের উত্পাদনের উল্লেখযোগ্য শতাংশ হারাবে এবং কয়েকটির পাঁচ বছরেরও বেশি উত্পাদনশীলতা বজায় রাখার স্থিতিশীলতা রয়েছে।