सौर सेल पानी के नीचे कैसे काम करते हैं?

हालांकि पानी के भीतर रखे जाने पर सौर कोशिकाओं का बिजली उत्पादन बहुत कम हो जाएगा, लेकिन इस विषय पर शोध के लिए यह लाभ के बिना नहीं है। भारत में शोधकर्ताओं ने कहा कि पानी में रखे गए सोलर सेल्स का इस्तेमाल सेंसर्स की निगरानी के लिए किया जा सकता है, जिसका इस्तेमाल वाणिज्यिक और रक्षा क्षेत्रों में किया जा सकता है।

पिरानी-हैदराबाद परिसर में बुरा इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान और भारतीय रक्षा सामग्री अनुसंधान और विकास संस्थान के वैज्ञानिकों ने कहा कि पैनासोनिक की अनाकार सिलिकॉन बैटरी का उपयोग परीक्षण वस्तु के रूप में किया गया था, और पानी में डूबी सौर बैटरी अपेक्षाकृत ए में थी। कम तापमान एक आदर्श स्वच्छ वातावरण है। हालांकि, पानी में प्राप्त सौर विकिरण काफी कम हो गया है। एक अन्य अध्ययन का हवाला देते हुए, वैज्ञानिकों की टीम ने कहा कि मोनोक्रिस्टलाइन और पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन कोशिकाओं की रूपांतरण दक्षता 20% कम हो जाएगी जब पानी के नीचे 1 मीटर की गहराई पर, लेकिन अनाकार सिलिकॉन कोशिकाएं 1.5 की गहराई पर रूपांतरण दक्षता कम कम हो जाती है। मीटर। यह तुलनात्मक डेटा रोमांचक है: शेष रूपांतरण दक्षता पानी के भीतर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को बिजली देने के लिए पर्याप्त है।

वैज्ञानिकों ने 20 सेमी की गहराई पर एक अनाकार सिलिकॉन सेल का परीक्षण किया। इस कोशिका की सतह पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (PDMS) से लेपित होती है। PDMS ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक अनुप्रयोगों में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला सिलिकॉन-आधारित कार्बनिक बहुलक है। चीज़ें। शोधकर्ताओं के अनुसार, PDMS में उत्कृष्ट ऑप्टिकल गुण और हाइड्रोफोबिसिटी है। [जीजी] उद्धरण;यह एक निष्क्रिय, गैर-विषाक्त, गैर-ज्वलनशील बहुलक [जीजी] उद्धरण है, यह कोटिंग विधि सेल की शक्ति को 2.79% बढ़ा देती है।

शोध दल ने अनाकार सिलिकॉन कोशिकाओं को चुना क्योंकि उनमें प्रकाश को अवशोषित करने के लिए वर्णक्रमीय संवेदनशीलता होती है, और प्रकाश की दृश्य तरंग दैर्ध्य सीमा मूल रूप से 380-780 नैनोमीटर के बीच होती है। शोधकर्ताओं का कहना है कि यह अनाकार सिलिकॉन कोशिकाओं को पानी के नीचे के वातावरण के लिए एक आदर्श विकल्प बनाता है। पानी में, जैसे-जैसे गहराई बढ़ती है, स्पेक्ट्रम संकरा होता जाता है, और लंबी तरंग दैर्ध्य प्रारंभिक गहराई में प्रवेश करती है। वास्तव में, इनडोर और आउटडोर अनुप्रयोगों में अनाकार सिलिकॉन कोशिकाओं का उपयोग लंबे समय से आम है।

पैनासोनिक बैटरियों के प्रदर्शन का परीक्षण करने के लिए SS50AA फोटोवोल्टिक सिम्युलेटर का उपयोग करते समय, बैटरियों को चार वातावरणों में पानी में डुबोया गया था: विआयनीकृत पानी, झील का पानी, समुद्र का पानी, और 3.5% लवणता और अन्य पानी की अशुद्धियों वाले खरीदे गए समुद्री नमक से बना। कृत्रिम समुद्री जल। प्रयोगात्मक तुलना के बाद, झील के पानी में पैनासोनिक बैटरी का प्रदर्शन सबसे खराब है। बैक्टीरिया, शैवाल और अन्य अशुद्धियाँ तरल की पारदर्शिता को कम करती हैं। सबसे अच्छी आउटपुट पावर 0.0367 डब्ल्यू है, जो डेटा प्राप्त होता है जब विआयनीकृत पानी की गहराई 2 मीटर होती है, और जब समुद्र का पानी और कृत्रिम समुद्री पानी एक ही गहराई पर होते हैं, तो वे क्रमशः 0.0337 डब्ल्यू और 0.0320 डब्ल्यू होते हैं।

[जीजी] quot; हालांकि अभी भी कई चुनौतियां और सीमाएं हैं, अब तक प्राप्त परिणाम बताते हैं कि फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन तकनीक में पानी के नीचे निगरानी सेंसर या उपकरण, और आधुनिक बिजली इलेक्ट्रॉनिक्स के विभिन्न अन्य वाणिज्यिक और रक्षा अनुप्रयोगों में काफी संभावनाएं हैं। [जीजी] quot;शोधकर्ताओं ने लेख में लिखा है कि यह अध्ययन इंटरनेशनल एनर्जी रिसर्च जर्नल में [जीजी] के शीर्षक के तहत प्रकाशित हुआ था; विभिन्न पानी के नीचे के वातावरण में अनाकार सिलिकॉन सौर कोशिकाओं के सौर विकिरण परिणामों का विश्लेषण। [जीजी] उद्धरण;

इस शोध के समन्वयक और बिड़ला इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी एंड साइंस (बिट्स-पिलानी) के प्रोफेसर संकेत गोयल ने कहा, "यह शोध भारतीय राष्ट्रीय रक्षा प्रयोगशाला द्वारा वित्त पोषित है और मुख्य रूप से पानी के नीचे सौर के उपयोग की खोज और अनुकूलन के लिए है। ऊर्जा। विभिन्न पानी के भीतर सेंसर और निगरानी उपकरण संचालित करने के लिए। ” यह शोध पानी के भीतर सौर ऊर्जा के अनुप्रयोग के लिए नई दिशाएं खोलता है।