ஒளிமின்னழுத்த துறையில், பெரோவ்ஸ்கைட் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் சூடான தேவையில் உள்ளது. சூரிய மின்கலங்களின் துறையில் "பிடித்ததாக" இது வெளிப்பட்டதற்கான காரணம் அதன் தனித்துவமான நிலைமைகளால் ஏற்படுகிறது. கால்சியம் டைட்டானியம் தாது பல சிறந்த ஒளிமின்னழுத்த பண்புகள், எளிய தயாரிப்பு செயல்முறை மற்றும் பரந்த அளவிலான மூலப்பொருட்கள் மற்றும் ஏராளமான உள்ளடக்கம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, பெரோவ்ஸ்கைட் தரை மின் உற்பத்தி நிலையங்கள், விமான போக்குவரத்து, கட்டுமானம், அணியக்கூடிய மின் உற்பத்தி சாதனங்கள் மற்றும் பல துறைகளிலும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
மார்ச் 21 அன்று, நிங்டே டைம்ஸ் “கால்சியம் டைட்டானைட் சூரிய மின்கலத்தின் காப்புரிமைக்கு விண்ணப்பித்தது மற்றும் அதன் தயாரிப்பு முறை மற்றும் சக்தி சாதனம்”. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், உள்நாட்டு கொள்கைகள் மற்றும் நடவடிக்கைகளின் ஆதரவுடன், கால்சியம்-டைட்டானியம் தாது சூரிய மின்கலங்களால் குறிப்பிடப்படும் கால்சியம்-டைட்டானியம் தாது தொழில் பெரும் முன்னேற்றம் கண்டுள்ளது. பெரோவ்ஸ்கைட் என்றால் என்ன? பெரோவ்ஸ்கைட்டின் தொழில்மயமாக்கல் எவ்வாறு உள்ளது? இன்னும் என்ன சவால்களை எதிர்கொள்கிறது? அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப தினசரி நிருபர் தொடர்புடைய நிபுணர்களை பேட்டி கண்டார்.
பெரோவ்ஸ்கைட் கால்சியம் அல்லது டைட்டானியம் அல்ல.
பெரோவ்ஸ்கைட்டுகள் என்று அழைக்கப்படுவது கால்சியம் அல்லது டைட்டானியம் அல்ல, ஆனால் அதே படிக அமைப்பைக் கொண்ட “பீங்கான் ஆக்சைடுகளின்” ஒரு வகுப்பிற்கான பொதுவான சொல், மூலக்கூறு சூத்திரம் ஏபிஎக்ஸ் 3. A என்பது “பெரிய ஆரம் கேஷன்”, “மெட்டல் கேஷன்” க்கான பி மற்றும் “ஆலசன் அனானுக்கு” எக்ஸ். “பெரிய ஆரம் கேஷன்”, பி என்பது “மெட்டல் கேஷன்” மற்றும் எக்ஸ் என்பது “ஆலசன் அனானியன்” என்பதைக் குறிக்கிறது. இந்த மூன்று அயனிகள் பல அற்புதமான இயற்பியல் பண்புகளை வெவ்வேறு கூறுகளின் ஏற்பாட்டின் மூலமாகவோ அல்லது அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தை சரிசெய்வதன் மூலமாகவோ, ஆனால் அவை காப்பு, ஃபெரோஎலக்ட்ரிட்டி, ஆண்டிஃபெரோ காந்தவியல், மாபெரும் காந்த விளைவு போன்றவை உட்பட மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை.
"பொருளின் அடிப்படை கலவையின்படி, பெரோவ்ஸ்கைட்டுகள் தோராயமாக மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கப்படலாம்: சிக்கலான மெட்டல் ஆக்சைடு பெரோவ்ஸ்கைட்டுகள், கரிம கலப்பின பெரோவ்ஸ்கைட்டுகள் மற்றும் கனிம ஆலஜனேற்றப்பட்ட பெரோவ்ஸ்கைட்டுகள்." நங்காய் பல்கலைக்கழகத்தின் மின்னணு தகவல் மற்றும் ஆப்டிகல் இன்ஜினியரிங் பள்ளியின் பேராசிரியரான லுயோ ஜிங்ஷான், ஒளிமின்னழுத்தங்களில் இப்போது பயன்படுத்தப்படும் கால்சியம் டைட்டானைட்டுகள் பொதுவாக பிந்தைய இரண்டு என்று அறிமுகப்படுத்தியது.
நிலப்பரப்பு மின் உற்பத்தி நிலையங்கள், விண்வெளி, கட்டுமானம் மற்றும் அணியக்கூடிய மின் உற்பத்தி சாதனங்கள் போன்ற பல துறைகளில் பெரோவ்ஸ்கைட் பயன்படுத்தப்படலாம். அவற்றில், ஒளிமின்னழுத்த புலம் பெரோவ்ஸ்கைட்டின் முக்கிய பயன்பாட்டுப் பகுதியாகும். கால்சியம் டைட்டானைட் கட்டமைப்புகள் மிகவும் வடிவமைக்கக்கூடியவை மற்றும் மிகச் சிறந்த ஒளிமின்னழுத்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன, இது சமீபத்திய ஆண்டுகளில் ஒளிமின்னழுத்த துறையில் பிரபலமான ஆராய்ச்சி திசையாகும்.
பெரோவ்ஸ்கைட்டின் தொழில்மயமாக்கல் துரிதப்படுத்துகிறது, மேலும் உள்நாட்டு நிறுவனங்கள் தளவமைப்புக்கு போட்டியிடுகின்றன. கால்சியம் டைட்டானியம் தாது தொகுதிகளின் முதல் 5,000 துண்டுகள் ஹாங்க்சோ ஃபினா ஃபோட்டோ எலக்ட்ரிக் டெக்னாலஜி கோ, லிமிடெட் நிறுவனத்திலிருந்து அனுப்பப்பட்டதாக தெரிவிக்கப்படுகிறது; ரென்ஷுவோ ஃபோட்டோவோல்டாயிக் (சுஜோ) கோ, லிமிடெட் உலகின் மிகப்பெரிய 150 மெகாவாட் முழு கால்சியம் டைட்டானியம் தாது லேமினேட் பைலட் வரிசையை நிர்மாணிப்பதை துரிதப்படுத்துகிறது; குன்ஷன் ஜி.சி.எல் ஒளிமின்னழுத்த பொருட்கள் கோ. லிமிடெட்.
கால்சியம் டைட்டானியம் தாது ஒளிமின்னழுத்த துறையில் வெளிப்படையான நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது
ஒளிமின்னழுத்த துறையில், பெரோவ்ஸ்கைட் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் சூடான தேவையில் உள்ளது. சூரிய மின்கலங்களின் துறையில் "பிடித்ததாக" இது உருவாகியதற்கான காரணம் அதன் சொந்த தனித்துவமான நிலைமைகளால் ஏற்படுகிறது.
"முதலாவதாக, பெரோவ்ஸ்கைட் பல சிறந்த ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது சரிசெய்யக்கூடிய இசைக்குழு இடைவெளி, அதிக உறிஞ்சுதல் குணகம், குறைந்த எக்ஸிடான் பிணைப்பு ஆற்றல், உயர் கேரியர் இயக்கம், அதிக குறைபாடு சகிப்புத்தன்மை போன்றவை; இரண்டாவதாக, பெரோவ்ஸ்கைட்டின் தயாரிப்பு செயல்முறை எளிதானது மற்றும் ஒளிஊடுருவல், அதி-ஒளி, அல்ட்ரா-மெல்லிய, நெகிழ்வுத்தன்மை போன்றவற்றை அடைய முடியும். இறுதியாக, பெரோவ்ஸ்கைட் மூலப்பொருட்கள் பரவலாகக் கிடைக்கின்றன மற்றும் ஏராளமாக உள்ளன. ” லுயோ ஜிங்ஷான் அறிமுகப்படுத்தினார். பெரோவ்ஸ்கைட் தயாரிப்பதற்கு மூலப்பொருட்களின் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த தூய்மை தேவைப்படுகிறது.
தற்போது, பி.வி புலம் அதிக எண்ணிக்கையிலான சிலிக்கான் அடிப்படையிலான சூரிய மின்கலங்களைப் பயன்படுத்துகிறது, இதை மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான், பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் மற்றும் உருவமற்ற சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களாக பிரிக்கலாம். படிக சிலிக்கான் கலங்களின் தத்துவார்த்த ஒளிமின்னழுத்த மாற்ற துருவம் 29.4%ஆகும், மேலும் தற்போதைய ஆய்வக சூழல் அதிகபட்சம் 26.7%ஐ எட்டலாம், இது மாற்றத்தின் உச்சவரம்புக்கு மிக அருகில் உள்ளது; தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்தின் ஓரளவு ஆதாயமும் சிறியதாகவும் சிறியதாகவும் மாறும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, பெரோவ்ஸ்கைட் கலங்களின் ஒளிமின்னழுத்த மாற்றும் திறன் 33%அதிக தத்துவார்த்த துருவ மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இரண்டு பெரோவ்ஸ்கைட் செல்கள் மேலேயும் கீழேயும் ஒன்றாக அடுக்கி வைக்கப்பட்டால், தத்துவார்த்த மாற்றும் திறன் 45%ஐ எட்டலாம்.
“செயல்திறன்” தவிர, மற்றொரு முக்கியமான காரணி “செலவு”. எடுத்துக்காட்டாக, பூமியில் அரிதான கூறுகளாக இருக்கும் காட்மியம் மற்றும் காலியத்தின் இருப்புக்கள் மிகச் சிறியவை, இதன் விளைவாக, தொழில் மிகவும் வளர்ந்த தொழில்துறையை மிகவும் வளர்ந்தது என்பதே முதல் தலைமுறை மெல்லிய திரைப்பட பேட்டரிகளின் விலை கீழே வர முடியாததற்கான காரணம் அதிக தேவை, அதிக உற்பத்தி செலவு, மற்றும் அது ஒருபோதும் ஒரு முக்கிய தயாரிப்பாக மாற முடியவில்லை. பெரோவ்ஸ்கைட்டின் மூலப்பொருட்கள் பூமியில் பெரிய அளவில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன, மேலும் விலையும் மிகவும் மலிவானது.
கூடுதலாக, கால்சியம்-டைட்டானியம் தாது பேட்டரிகளுக்கான கால்சியம்-டைட்டானியம் தாது பூச்சுகளின் தடிமன் சில நூறு நானோமீட்டர்கள் மட்டுமே, சிலிக்கான் செதில்களில் 1/500 வது இடத்தில் உள்ளது, அதாவது பொருளின் தேவை மிகச் சிறியது. எடுத்துக்காட்டாக, படிக சிலிக்கான் கலங்களுக்கான சிலிக்கான் பொருளுக்கான தற்போதைய உலகளாவிய தேவை ஆண்டுக்கு சுமார் 500,000 டன் ஆகும், மேலும் அவை அனைத்தும் பெரோவ்ஸ்கைட் கலங்களால் மாற்றப்பட்டால், சுமார் 1,000 டன் பெரோவ்ஸ்கைட் மட்டுமே தேவைப்படும்.
உற்பத்தி செலவினங்களைப் பொறுத்தவரை, படிக சிலிக்கான் செல்கள் சிலிக்கான் சுத்திகரிப்பு 99.9999%ஆக தேவைப்படுகின்றன, எனவே சிலிக்கான் 1400 டிகிரி செல்சியஸாக வெப்பப்படுத்தப்பட வேண்டும், திரவமாக உருகி, வட்ட தண்டுகள் மற்றும் துண்டுகளாக வரையப்பட்டு, பின்னர் கலங்களில் கூடியிருக்க வேண்டும், குறைந்தது நான்கு தொழிற்சாலைகள் மற்றும் இரண்டு இடையில் மூன்று நாட்கள், மற்றும் அதிக ஆற்றல் நுகர்வு. இதற்கு நேர்மாறாக, பெரோவ்ஸ்கைட் செல்கள் உற்பத்திக்கு, பெரோவ்ஸ்கைட் அடிப்படை திரவத்தை அடி மூலக்கூறுக்குப் பயன்படுத்துவது மட்டுமே அவசியம், பின்னர் படிகமயமாக்கலுக்காக காத்திருக்க வேண்டும். முழு செயல்முறையிலும் கண்ணாடி, பிசின் படம், பெரோவ்ஸ்கைட் மற்றும் வேதியியல் பொருட்கள் மட்டுமே அடங்கும், மேலும் ஒரு தொழிற்சாலையில் முடிக்க முடியும், மேலும் முழு செயல்முறையும் 45 நிமிடங்கள் மட்டுமே ஆகும்.
"பெரோவ்ஸ்கைட்டிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட சூரிய மின்கலங்கள் சிறந்த ஒளிமின்னழுத்த மாற்ற செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன, இது இந்த கட்டத்தில் 25.7% ஐ எட்டியுள்ளது, மேலும் எதிர்காலத்தில் பாரம்பரிய சிலிக்கான் அடிப்படையிலான சூரிய மின்கலங்களை மாற்றி வணிக பிரதான நீரோட்டமாக மாறக்கூடும்." லுயோ ஜிங்ஷான் கூறினார்.
தொழில்மயமாக்கலை ஊக்குவிக்க மூன்று பெரிய சிக்கல்கள் தீர்க்கப்பட வேண்டும்
சால்கோசைட்டின் தொழில்மயமாக்கலை முன்னேற்றுவதில், மக்கள் இன்னும் 3 சிக்கல்களைத் தீர்க்க வேண்டும், அதாவது சால்கோசைட்டின் நீண்டகால ஸ்திரத்தன்மை, பெரிய பகுதி தயாரித்தல் மற்றும் ஈயத்தின் நச்சுத்தன்மை.
முதலாவதாக, பெரோவ்ஸ்கைட் சுற்றுச்சூழலுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது, மேலும் வெப்பநிலை, ஈரப்பதம், ஒளி மற்றும் சுற்று சுமை போன்ற காரணிகள் பெரோவ்ஸ்கைட்டின் சிதைவு மற்றும் செல் செயல்திறனைக் குறைப்பதற்கு வழிவகுக்கும். தற்போது பெரும்பாலான ஆய்வக பெரோவ்ஸ்கைட் தொகுதிகள் ஒளிமின்னழுத்த தயாரிப்புகளுக்கான IEC 61215 சர்வதேச தரத்தை பூர்த்தி செய்யவில்லை, அல்லது சிலிக்கான் சூரிய மின்கலங்களின் 10-20 ஆண்டு வாழ்நாளை எட்டவில்லை, எனவே பாரம்பரிய ஒளிமின்னழுத்த துறையில் பெரோவ்ஸ்கைட்டின் விலை இன்னும் சாதகமாக இல்லை. கூடுதலாக, பெரோவ்ஸ்கைட் மற்றும் அதன் சாதனங்களின் சீரழிவு வழிமுறை மிகவும் சிக்கலானது, மேலும் இந்த துறையில் இந்த செயல்முறையைப் பற்றி தெளிவான புரிதல் இல்லை, அல்லது ஒரு ஒருங்கிணைந்த அளவு தரமும் இல்லை, இது ஸ்திரத்தன்மை ஆராய்ச்சிக்கு தீங்கு விளைவிக்கும்.
மற்றொரு பெரிய பிரச்சினை அவற்றை பெரிய அளவில் எவ்வாறு தயாரிப்பது என்பதுதான். தற்போது, ஆய்வகத்தில் சாதன தேர்வுமுறை ஆய்வுகள் செய்யப்படும்போது, பயன்படுத்தப்படும் சாதனங்களின் பயனுள்ள ஒளி பகுதி பொதுவாக 1 செ.மீ 2 க்கும் குறைவாக இருக்கும், மேலும் பெரிய அளவிலான கூறுகளின் வணிக பயன்பாட்டு நிலைக்கு வரும்போது, ஆய்வக தயாரிப்பு முறைகள் மேம்படுத்தப்பட வேண்டும் அல்லது மாற்றப்பட்டது. பெரிய பகுதி பெரோவ்ஸ்கைட் படங்களைத் தயாரிப்பதற்கு தற்போது பொருந்தக்கூடிய முக்கிய முறைகள் தீர்வு முறை மற்றும் வெற்றிட ஆவியாதல் முறை. தீர்வு முறையில், முன்னோடி தீர்வின் செறிவு மற்றும் விகிதம், கரைப்பான் வகை மற்றும் சேமிப்பு நேரம் ஆகியவை பெரோவ்ஸ்கைட் படங்களின் தரத்தில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. வெற்றிட ஆவியாதல் முறை பெரோவ்ஸ்கைட் படங்களின் நல்ல தரமான மற்றும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய படிவுகளைத் தயாரிக்கிறது, ஆனால் முன்னோடிகளுக்கும் அடி மூலக்கூறுகளுக்கும் இடையில் நல்ல தொடர்பை அடைவது மீண்டும் கடினம். கூடுதலாக, பெரோவ்ஸ்கைட் சாதனத்தின் கட்டண போக்குவரத்து அடுக்கையும் ஒரு பெரிய பகுதியில் தயாரிக்க வேண்டியிருப்பதால், ஒவ்வொரு அடுக்கின் தொடர்ச்சியான படிவு கொண்ட ஒரு உற்பத்தி வரியை தொழில்துறை உற்பத்தியில் நிறுவ வேண்டும். ஒட்டுமொத்தமாக, பெரோவ்ஸ்கைட் மெல்லிய படங்களை பெரிய பகுதி தயாரிக்கும் செயல்முறைக்கு இன்னும் உகப்பாக்கம் தேவை.
இறுதியாக, ஈயத்தின் நச்சுத்தன்மையும் கவலையின் பிரச்சினை. தற்போதைய உயர் திறன் கொண்ட பெரோவ்ஸ்கைட் சாதனங்களின் வயதான செயல்பாட்டின் போது, பெரோவ்ஸ்கைட் இலவச ஈய அயனிகளை உருவாக்கி, முன்னணி மோனோமர்களை உருவாக்கி, அவை மனித உடலுக்குள் நுழைந்தவுடன் ஆரோக்கியத்திற்கு அபாயகரமானதாக இருக்கும்.
சாதன பேக்கேஜிங் மூலம் ஸ்திரத்தன்மை போன்ற சிக்கல்களை தீர்க்க முடியும் என்று லுயோ ஜிங்ஷான் நம்புகிறார். “எதிர்காலத்தில், இந்த இரண்டு சிக்கல்களும் தீர்க்கப்பட்டால், ஒரு முதிர்ந்த தயாரிப்பு செயல்முறையும் உள்ளது, பெரோவ்ஸ்கைட் சாதனங்களை ஒளிஊடுருவக்கூடிய கண்ணாடியாக மாற்றலாம் அல்லது ஒளிமின்னழுத்த கட்டிட ஒருங்கிணைப்பை அடைய கட்டிடங்களின் மேற்பரப்பில் செய்யலாம், அல்லது விண்வெளி மற்றும் விண்வெளி மற்றும் நெகிழ்வான மடிக்கக்கூடிய சாதனங்களாக உருவாக்கலாம் பிற துறைகள், இதனால் அதிகபட்ச பங்கை வகிக்க நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் சூழல் இல்லாமல் விண்வெளியில் பெரோவ்ஸ்கைட். ” பெரோவ்ஸ்கைட்டின் எதிர்காலம் குறித்து லூயோ ஜிங்ஷான் நம்பிக்கையுடன் இருக்கிறார்.
இடுகை நேரம்: ஏப்ரல் -15-2023