إن الحصول على الطاقة الكهربائية بصورة رخيصة من الشمس يعد حلا جذريا لمشاكل كثيرة من ضمنها مشكلة ارتفاع درجة حرارة الأرض وما يصاحبها من مشاكل. كما أنه حل لقضية محدودية الوقود الأحفوري مثل النفط. غير أن الحصول على الطاقة الشمسية بواسطة الخلايا المعروفة حتى الآن وهي الخلايا الشمسية المعتمدة على تقنيات السيليكون قد أدى إلى محدودية الاستفادة من هذا المصدر الذي لا ينضب للطاقة وهو الشمس.

ولهذا برزت الحاجة إلى خلايا شمسية ذات كفاءة عالية وقليلة التلكلفة، وربما كانت الخلايا العضوية organic هي الحل. فهي سهلة التصنيع من مواد عضوية رخيصة، تعطي خلايا قابلة للتشكيل وبألوان مختلفة إضافة إلى وزنها الخفيف.

إن عملية امتصاص الفوتونات القادمة من الشمس (والتي تشكل الضوء) بواسطة الخلايا العضوية يؤدي إلى ظاهرة تعرف بالتهييج أو إنشاء زوج مكون من إلكترون + ثقب، حيث يتم فرزها عن طريق مواد خاصة تضاف إلى الخلايا بحيث تتجه الإلكترونات إلى قطب والثقوب (الشحنا الموجبة) إلى القطب الآخر مما يؤدي إلى مرور التيار الذي يسمى التيار الكهروضوئي وتمسى عملية التحويل برمتها بالفوتوفولتية photovoltaics . إن العملية تعتمد بصورة أساسية على تلك المواد الخاصة والتي تسمى مانحات Donors أو مستقبلات Acceptors ولذلك فهناك جهد علمي كبير منصب على البحث عن مواد جيدة وترتيبها بصورة ملائمة على سطوح الأقطاب بأبعاد نانومترية.

المصدر: Nanotec-Now

منقول
http://www.ksu.edu.sa/sites/Colleges...Form.aspx?ID=1

محمد