পেরোভস্কাইট সৌর কোষ হল সৌর কোষ যা হালকা শোষণকারী উপাদান হিসেবে পেরোভস্কাইট ধরনের জৈব ধাতু হ্যালাইড সেমিকন্ডাক্টর ব্যবহার করে। এগুলি সৌর কোষের তৃতীয় প্রজন্মের অন্তর্ভুক্ত এবং নতুন ধারণার সৌর কোষ হিসেবেও পরিচিত।
সৌর শক্তি প্রযুক্তির বিকাশ মোটামুটি তিনটি পর্যায়ে হয়েছে: প্রথম প্রজন্মের সৌর কোষ প্রধানত মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন এবং পলিসিস্টালাইন সিলিকন সৌর কোষকে বোঝায়, যাদের পরীক্ষাগারে ফটোইলেকট্রিক রূপান্তর দক্ষতা যথাক্রমে ২৫% এবং ২০.৪% এ পৌঁছেছে; দ্বিতীয় প্রজন্মের সৌর কোষগুলির মধ্যে প্রধানত অ্যামোরফাস সিলিকন পাতলা ফিল্ম সেল এবং পলিসিস্টালাইন সিলিকন পাতলা ফিল্ম সেল অন্তর্ভুক্ত। তৃতীয় প্রজন্মের সৌর কোষগুলি প্রধানত উচ্চ রূপান্তর দক্ষতা সম্পন্ন কিছু নতুন ধারণার সেলকে বোঝায়, যেমন ডাই-সংবেদনশীল সেল, কোয়ান্টাম ডট সেল এবং জৈব সৌর কোষ। ঐতিহ্যবাহী ক্রিস্টালাইন সিলিকন সৌর শক্তির উৎপাদন প্রক্রিয়া খুবই জটিল, এবং কিছু প্রক্রিয়ার খুব উচ্চ প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা এবং শক্তি খরচ হয়। তবে পেরোভস্কাইট ব্যাটারি আলাদা, কারণ এতে মাত্র পাঁচটি বা ছয়টি সাধারণ প্রক্রিয়া প্রয়োজন এবং প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা ১৫০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হয় না। পেরোভস্কাইট সৌর কোষ সফলভাবে নির্বাচিত হয়েছে এবং এটিকে পরবর্তী প্রজন্মের সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল ফটোভোলটাইক প্রযুক্তি হিসেবে বিবেচনা করা হয়।
পেরোভস্কাইট সেলের মূল সরঞ্জামের মধ্যে রয়েছে কোটিং সরঞ্জাম, লেজার সরঞ্জাম, ল্যামিনেটিং সরঞ্জাম, যেগুলির সাথে ক্লিনিং, ড্রাইং এবং বিভিন্ন অটোমেশন সরঞ্জাম যুক্ত থাকে। ক্রিস্টালাইন সিলিকন সেলে সিলিকন উপাদান, সিলিকন ওয়েফার, ব্যাটারি ফ্যাক্টরি এবং উপাদানগুলির বহু ফ্যাক্টরি সমন্বিত উৎপাদন কাঠামোর সাথে তুলনা করলে, পেরোভস্কাইট সেলগুলি একটি উৎপাদন লাইন থেকে একত্রিত করা যেতে পারে, যা উৎপাদন খরচ কমাতে সাহায্য করে।
কোটিং সরঞ্জাম (PVD সরঞ্জাম), অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম, লেজার সরঞ্জাম এবং প্যাকেজিং সরঞ্জাম হল পেরোভস্কাইট সেল তৈরির জন্য চারটি প্রধান সরঞ্জাম।
টাইটানিয়াম আকরিক ব্যাটারির সুবিধা:
বিভিন্ন প্রযুক্তিগত পথের উপর ভিত্তি করে, সৌর কোষগুলিকে মোটামুটিভাবে ক্রিস্টালাইন সিলিকন সেল, পাতলা-ফিল্ম সেল, পেরোভস্কাইট সেল ইত্যাদিতে ভাগ করা যায়।
ফটোভোলটাইক সেলের বিভিন্ন প্রযুক্তিগত পথের জন্য, রূপান্তর দক্ষতার স্তর তাদের ভবিষ্যতের বিকাশের সম্ভাবনা নির্ধারণ করে। ক্রিস্টালাইন সিলিকনের তুলনায়, পেরোভস্কাইটের তিনটি প্রধান সুবিধা রয়েছে: চমৎকার অপটোইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য, প্রচুর পরিমাণে সহজে সংশ্লেষিত কাঁচামাল এবং একটি সংক্ষিপ্ত উৎপাদন প্রক্রিয়া।
তথ্য অনুযায়ী, একক ক্রিস্টাল সিলিকন সেলের তাত্ত্বিক সীমা দক্ষতা প্রায় ২৯%। বাস্তব পরিস্থিতি থেকে, বর্তমানে JinkoSolar-এর 182TOPCon সেলের রূপান্তর দক্ষতা প্রায় ২৬.৪%; Longji Green Energy-এর P-টাইপ HJT ব্যাটারি এবং ইন্ডিয়াম-মুক্ত HJT ব্যাটারির সর্বোচ্চ রূপান্তর দক্ষতা বর্তমানে যথাক্রমে ২৬.৫৬% এবং ২৬.০৯% এ পৌঁছেছে।
ক্যালসিয়াম টাইটানিয়াম ফটোভোলটাইক সেলের তাত্ত্বিক একক সংযোগ দক্ষতা ৩১% পর্যন্ত হতে পারে; পেরোভস্কাইট স্ট্যাকড সেল, যার মধ্যে ডাবল জংশন সিলিকন/পেরোভস্কাইট অন্তর্ভুক্ত, তাদের রূপান্তর দক্ষতা ৩৫% পর্যন্ত, এবং পেরোভস্কাইট ট্রিপল জংশন সেলের তাত্ত্বিক দক্ষতা ৪৫% এর বেশি। তাই, শিল্প এটিকে পরবর্তী প্রজন্মের মূলধারার ফটোভোলটাইক প্রযুক্তি হওয়ার সম্ভাবনা হিসেবে বিবেচনা করে।
অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম ব্যবহারের সুবিধা:
অতিস্বনক কোটিং হল পেরোভস্কাইট সেল তৈরির জন্য একটি দ্রবণ জমা করার কৌশল, যা ঘন অক্সাইড স্তর এবং পেরোভস্কাইট শোষণকারী স্তর তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। অন্যান্য প্রস্তুতি কৌশলগুলির সাথে তুলনা করলে, অতিস্বনক কোটিং প্রযুক্তির শক্তিশালী সর্বজনীনতা, কম উপাদান বর্জ্যের হার এবং বিভিন্ন সাবস্ট্রেটের সাথে চমৎকার সামঞ্জস্য রয়েছে, এমনকি অনিয়মিত সাবস্ট্রেটগুলির সাথেও। তাই, বৃহৎ আকারের পেরোভস্কাইট ফটোভোলটাইক ডিভাইস তৈরির ক্ষেত্রে এর দারুণ সম্ভাবনা রয়েছে।
১. উচ্চ দক্ষতা
অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম পেরোভস্কাইট দ্রবণকে ছোট ফোঁটাগুলিতে পরমাণু করতে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন ব্যবহার করে, যা স্প্রে করার সময় দ্রুত এবং অভিন্ন জমাট বাঁধতে পারে। ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায়, অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম পেরোভস্কাইট ফিল্মের প্রস্তুতি দক্ষতা অনেক বাড়িয়ে দেয়।
২. উচ্চ গুণমান
অতিস্বনক কোটিং দ্বারা প্রস্তুত পেরোভস্কাইট পাতলা ফিল্মের ভালো অভিন্নতা, উচ্চ স্ফটিকতা এবং কয়েকটি ত্রুটির সুবিধা রয়েছে। এছাড়াও, অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম স্প্রে করার গতি, স্প্রে করার দূরত্ব, স্প্রে করার সময় ইত্যাদি প্যারামিটারগুলি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যার ফলে পেরোভস্কাইট ফিল্মের গুণমান আরও উন্নত হয়।
৩. বৃহৎ আকারের প্রস্তুতি
অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম বৃহৎ-এলাকার পেরোভস্কাইট পাতলা ফিল্ম তৈরির জন্য উপযুক্ত। কোটিং সরঞ্জামের পরামিতি এবং স্প্রে কৌশল সামঞ্জস্য করে, পেরোভস্কাইট ফিল্মের বৃহৎ-এলাকা এবং উচ্চ-দক্ষতা সম্পন্ন প্রস্তুতি অর্জন করা যেতে পারে, যা সৌর কোষ এবং অপটোইলেকট্রনিক ডিভাইসের মতো ক্ষেত্রে পেরোভস্কাইট উপাদানের প্রয়োগের জন্য শক্তিশালী সমর্থন প্রদান করে।
৪. খরচ কমানো
পেরোভস্কাইট পাতলা ফিল্ম তৈরির অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায়, অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জামের কম খরচের সুবিধা রয়েছে। অতিস্বনক কোটিং প্রস্তুতি প্রক্রিয়ার জন্য ব্যয়বহুল সরঞ্জাম এবং উপাদানের প্রয়োজন হয় না, যা পেরোভস্কাইট উপাদানের প্রয়োগের খরচ কমিয়ে দেয় এবং নতুন শক্তির ক্ষেত্রে তাদের ব্যাপক প্রয়োগের প্রচার করে।
৫. সবুজ এবং পরিবেশ বান্ধব
অতিস্বনক কোটিং প্রযুক্তির পরিবেশ সুরক্ষা এবং নিরাপত্তার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ঐতিহ্যবাহী কোটিং পদ্ধতির তুলনায়, অতিস্বনক কোটিং প্রযুক্তির জন্য প্রচুর পরিমাণে জৈব দ্রাবক ব্যবহারের প্রয়োজন হয় না, যা পরিবেশ দূষণ কমায়। একই সময়ে, এর নন-কন্টাক্ট কোটিং পদ্ধতির কারণে, এটি ঐতিহ্যবাহী কোটিং পদ্ধতির কারণে হতে পারে এমন সাবস্ট্রেট ক্ষতি এবং দূষণের সমস্যাগুলি এড়িয়ে যায় এবং উৎপাদন নিরাপত্তা উন্নত করে।
পেরোভস্কাইট সৌর কোষ হল সৌর কোষ যা হালকা শোষণকারী উপাদান হিসেবে পেরোভস্কাইট ধরনের জৈব ধাতু হ্যালাইড সেমিকন্ডাক্টর ব্যবহার করে। এগুলি সৌর কোষের তৃতীয় প্রজন্মের অন্তর্ভুক্ত এবং নতুন ধারণার সৌর কোষ হিসেবেও পরিচিত।
সৌর শক্তি প্রযুক্তির বিকাশ মোটামুটি তিনটি পর্যায়ে হয়েছে: প্রথম প্রজন্মের সৌর কোষ প্রধানত মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন এবং পলিসিস্টালাইন সিলিকন সৌর কোষকে বোঝায়, যাদের পরীক্ষাগারে ফটোইলেকট্রিক রূপান্তর দক্ষতা যথাক্রমে ২৫% এবং ২০.৪% এ পৌঁছেছে; দ্বিতীয় প্রজন্মের সৌর কোষগুলির মধ্যে প্রধানত অ্যামোরফাস সিলিকন পাতলা ফিল্ম সেল এবং পলিসিস্টালাইন সিলিকন পাতলা ফিল্ম সেল অন্তর্ভুক্ত। তৃতীয় প্রজন্মের সৌর কোষগুলি প্রধানত উচ্চ রূপান্তর দক্ষতা সম্পন্ন কিছু নতুন ধারণার সেলকে বোঝায়, যেমন ডাই-সংবেদনশীল সেল, কোয়ান্টাম ডট সেল এবং জৈব সৌর কোষ। ঐতিহ্যবাহী ক্রিস্টালাইন সিলিকন সৌর শক্তির উৎপাদন প্রক্রিয়া খুবই জটিল, এবং কিছু প্রক্রিয়ার খুব উচ্চ প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা এবং শক্তি খরচ হয়। তবে পেরোভস্কাইট ব্যাটারি আলাদা, কারণ এতে মাত্র পাঁচটি বা ছয়টি সাধারণ প্রক্রিয়া প্রয়োজন এবং প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা ১৫০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হয় না। পেরোভস্কাইট সৌর কোষ সফলভাবে নির্বাচিত হয়েছে এবং এটিকে পরবর্তী প্রজন্মের সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল ফটোভোলটাইক প্রযুক্তি হিসেবে বিবেচনা করা হয়।
পেরোভস্কাইট সেলের মূল সরঞ্জামের মধ্যে রয়েছে কোটিং সরঞ্জাম, লেজার সরঞ্জাম, ল্যামিনেটিং সরঞ্জাম, যেগুলির সাথে ক্লিনিং, ড্রাইং এবং বিভিন্ন অটোমেশন সরঞ্জাম যুক্ত থাকে। ক্রিস্টালাইন সিলিকন সেলে সিলিকন উপাদান, সিলিকন ওয়েফার, ব্যাটারি ফ্যাক্টরি এবং উপাদানগুলির বহু ফ্যাক্টরি সমন্বিত উৎপাদন কাঠামোর সাথে তুলনা করলে, পেরোভস্কাইট সেলগুলি একটি উৎপাদন লাইন থেকে একত্রিত করা যেতে পারে, যা উৎপাদন খরচ কমাতে সাহায্য করে।
কোটিং সরঞ্জাম (PVD সরঞ্জাম), অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম, লেজার সরঞ্জাম এবং প্যাকেজিং সরঞ্জাম হল পেরোভস্কাইট সেল তৈরির জন্য চারটি প্রধান সরঞ্জাম।
টাইটানিয়াম আকরিক ব্যাটারির সুবিধা:
বিভিন্ন প্রযুক্তিগত পথের উপর ভিত্তি করে, সৌর কোষগুলিকে মোটামুটিভাবে ক্রিস্টালাইন সিলিকন সেল, পাতলা-ফিল্ম সেল, পেরোভস্কাইট সেল ইত্যাদিতে ভাগ করা যায়।
ফটোভোলটাইক সেলের বিভিন্ন প্রযুক্তিগত পথের জন্য, রূপান্তর দক্ষতার স্তর তাদের ভবিষ্যতের বিকাশের সম্ভাবনা নির্ধারণ করে। ক্রিস্টালাইন সিলিকনের তুলনায়, পেরোভস্কাইটের তিনটি প্রধান সুবিধা রয়েছে: চমৎকার অপটোইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য, প্রচুর পরিমাণে সহজে সংশ্লেষিত কাঁচামাল এবং একটি সংক্ষিপ্ত উৎপাদন প্রক্রিয়া।
তথ্য অনুযায়ী, একক ক্রিস্টাল সিলিকন সেলের তাত্ত্বিক সীমা দক্ষতা প্রায় ২৯%। বাস্তব পরিস্থিতি থেকে, বর্তমানে JinkoSolar-এর 182TOPCon সেলের রূপান্তর দক্ষতা প্রায় ২৬.৪%; Longji Green Energy-এর P-টাইপ HJT ব্যাটারি এবং ইন্ডিয়াম-মুক্ত HJT ব্যাটারির সর্বোচ্চ রূপান্তর দক্ষতা বর্তমানে যথাক্রমে ২৬.৫৬% এবং ২৬.০৯% এ পৌঁছেছে।
ক্যালসিয়াম টাইটানিয়াম ফটোভোলটাইক সেলের তাত্ত্বিক একক সংযোগ দক্ষতা ৩১% পর্যন্ত হতে পারে; পেরোভস্কাইট স্ট্যাকড সেল, যার মধ্যে ডাবল জংশন সিলিকন/পেরোভস্কাইট অন্তর্ভুক্ত, তাদের রূপান্তর দক্ষতা ৩৫% পর্যন্ত, এবং পেরোভস্কাইট ট্রিপল জংশন সেলের তাত্ত্বিক দক্ষতা ৪৫% এর বেশি। তাই, শিল্প এটিকে পরবর্তী প্রজন্মের মূলধারার ফটোভোলটাইক প্রযুক্তি হওয়ার সম্ভাবনা হিসেবে বিবেচনা করে।
অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম ব্যবহারের সুবিধা:
অতিস্বনক কোটিং হল পেরোভস্কাইট সেল তৈরির জন্য একটি দ্রবণ জমা করার কৌশল, যা ঘন অক্সাইড স্তর এবং পেরোভস্কাইট শোষণকারী স্তর তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। অন্যান্য প্রস্তুতি কৌশলগুলির সাথে তুলনা করলে, অতিস্বনক কোটিং প্রযুক্তির শক্তিশালী সর্বজনীনতা, কম উপাদান বর্জ্যের হার এবং বিভিন্ন সাবস্ট্রেটের সাথে চমৎকার সামঞ্জস্য রয়েছে, এমনকি অনিয়মিত সাবস্ট্রেটগুলির সাথেও। তাই, বৃহৎ আকারের পেরোভস্কাইট ফটোভোলটাইক ডিভাইস তৈরির ক্ষেত্রে এর দারুণ সম্ভাবনা রয়েছে।
১. উচ্চ দক্ষতা
অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম পেরোভস্কাইট দ্রবণকে ছোট ফোঁটাগুলিতে পরমাণু করতে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন ব্যবহার করে, যা স্প্রে করার সময় দ্রুত এবং অভিন্ন জমাট বাঁধতে পারে। ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায়, অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম পেরোভস্কাইট ফিল্মের প্রস্তুতি দক্ষতা অনেক বাড়িয়ে দেয়।
২. উচ্চ গুণমান
অতিস্বনক কোটিং দ্বারা প্রস্তুত পেরোভস্কাইট পাতলা ফিল্মের ভালো অভিন্নতা, উচ্চ স্ফটিকতা এবং কয়েকটি ত্রুটির সুবিধা রয়েছে। এছাড়াও, অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম স্প্রে করার গতি, স্প্রে করার দূরত্ব, স্প্রে করার সময় ইত্যাদি প্যারামিটারগুলি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যার ফলে পেরোভস্কাইট ফিল্মের গুণমান আরও উন্নত হয়।
৩. বৃহৎ আকারের প্রস্তুতি
অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জাম বৃহৎ-এলাকার পেরোভস্কাইট পাতলা ফিল্ম তৈরির জন্য উপযুক্ত। কোটিং সরঞ্জামের পরামিতি এবং স্প্রে কৌশল সামঞ্জস্য করে, পেরোভস্কাইট ফিল্মের বৃহৎ-এলাকা এবং উচ্চ-দক্ষতা সম্পন্ন প্রস্তুতি অর্জন করা যেতে পারে, যা সৌর কোষ এবং অপটোইলেকট্রনিক ডিভাইসের মতো ক্ষেত্রে পেরোভস্কাইট উপাদানের প্রয়োগের জন্য শক্তিশালী সমর্থন প্রদান করে।
৪. খরচ কমানো
পেরোভস্কাইট পাতলা ফিল্ম তৈরির অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায়, অতিস্বনক কোটিং সরঞ্জামের কম খরচের সুবিধা রয়েছে। অতিস্বনক কোটিং প্রস্তুতি প্রক্রিয়ার জন্য ব্যয়বহুল সরঞ্জাম এবং উপাদানের প্রয়োজন হয় না, যা পেরোভস্কাইট উপাদানের প্রয়োগের খরচ কমিয়ে দেয় এবং নতুন শক্তির ক্ষেত্রে তাদের ব্যাপক প্রয়োগের প্রচার করে।
৫. সবুজ এবং পরিবেশ বান্ধব
অতিস্বনক কোটিং প্রযুক্তির পরিবেশ সুরক্ষা এবং নিরাপত্তার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ঐতিহ্যবাহী কোটিং পদ্ধতির তুলনায়, অতিস্বনক কোটিং প্রযুক্তির জন্য প্রচুর পরিমাণে জৈব দ্রাবক ব্যবহারের প্রয়োজন হয় না, যা পরিবেশ দূষণ কমায়। একই সময়ে, এর নন-কন্টাক্ট কোটিং পদ্ধতির কারণে, এটি ঐতিহ্যবাহী কোটিং পদ্ধতির কারণে হতে পারে এমন সাবস্ট্রেট ক্ষতি এবং দূষণের সমস্যাগুলি এড়িয়ে যায় এবং উৎপাদন নিরাপত্তা উন্নত করে।