فناوری نانو در خدمت انرژی پاک؛ پوشش هایی که هم نور جذب می کنند، هم گرد و غبار را دفع!
معرفی مقاله: Self-Cleaning Antireflective Optical Coatings برای پنل های خورشیدی
فناوری #نانو در خدمت انرژی پاک؛ پوشش هایی که هم نور جذب می کنند، هم گرد و غبار را دفع!
در سال های اخیر، نگهداری و پاک سازی پنل های خورشیدی به ویژه در مناطق خشک، صنعتی و پرگردوغبار به یکی از چالش های مهم در بهره برداری از انرژی خورشیدی تبدیل شده است. مقاله ای با عنوان "Self-Cleaning Antireflective Optical Coatings" منتشرشده در ژورنال معتبر Nano Letters (از انتشارات ACS) به بررسی راه حلی نوآورانه در این زمینه پرداخته است.
این پژوهش با هدف طراحی پوشش هایی نانوساختار برای سطح #پنل های_خورشیدی انجام شده که علاوه بر خاصیت ضدبازتاب نوری (antireflective)، قابلیت خودتمیزشوندگی (self-cleaning) نیز دارند. ساختار این پوشش ها بر پایه ترکیب فناوری های پیشرفته ای چون block copolymer self-assembly، sol–gel silica chemistry و استفاده از نانوذرات titanium dioxide (TiO₂) شکل گرفته است. نتیجه این ترکیب، ایجاد ساختارهایی موسوم به inverse opal بوده که ضمن افزایش عبور نور، توانایی تجزیه آلودگی های سطحی را نیز دارا هستند.
از مهم ترین ویژگی های این پوشش ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کاهش بازتاب نور و افزایش جذب توسط سلول های خورشیدی
- تجزیه آلودگی های آلی با استفاده از فرآیند photocatalysis
- مقاومت بالا در برابر اشعه UV و شرایط محیطی
- قابلیت استفاده بر روی سطوح منعطف و خمیده
کاربرد این فناوری در پنل های خورشیدی می تواند منجر به کاهش چشمگیر هزینه های نگهداری، افزایش طول عمر سیستم و بهبود عملکرد در محیط های چالش برانگیز شود. همچنین، این پوشش ها امکان استفاده در سازه های شهری، وسایل نقلیه خورشیدی و مناطق فاقد دسترسی آسان به خدمات نگهداری را فراهم می سازند.
این مقاله نمونه ای برجسته از تلفیق نانوفناوری با انرژی های تجدیدپذیر است و می تواند الهام بخش پژوهشگران و فعالان حوزه انرژی پاک در توسعه راه حل های هوشمندانه و پایدار باشد.
🔗 لینک مقاله: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/nl402832u