پژوهشگران با استفاده از هوش مصنوعی، راز نسل جدید سلول‌های خورشیدی را کشف کردند
افزایش تقاضای جهانی انرژی، مرزهای فناوری‌های خورشیدی را به چالش کشیده است. پژوهشگران سوئدی با استفاده از شبیه‌سازی‌های کامپیوتری و یادگیری ماشین، به گام‌های مهمی در حل معمای مواد هالید پروفسکیت دست یافته‌اند.
با افزایش سریع تقاضای جهانی برای انرژی، نیاز به راه‌حل‌های پایدار جهت تأمین انرژی در آینده بیشتر از پیش احساس می‌شود. یکی از این راه‌حل‌ها در توسعه مواد پیشرفته برای سلول‌های خورشیدی نهفته است؛ موادی که از نظر کارایی به مراتب از فناوری‌های فعلی پیشرفته‌تر خواهند بود.
به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، این مواد جدید می‌توانند به قدری نازک و انعطاف‌پذیر ساخته شوند که از گوشی‌های هوشمند تا ساختمان‌ها را پوشش دهند. در این راستا، پژوهشگران دانشگاه فناوری چالمرز در سوئد گام‌های مهمی برداشته‌اند تا یکی از امیدوارکننده‌ترین و در عین حال پیچیده‌ترین گزینه‌ها را بررسی کنند: مواد هالید پروفسکیت.
این پژوهشگران با ترکیب شبیه‌سازی‌های کامپیوتری و یادگیری ماشین، در تلاش هستند تا رفتار پیچیده این مواد را شبیه‌سازی کرده و ویژگی‌های آنها را بهتر درک کنند.
به گفته آژانس بین‌المللی انرژی، مصرف برق در حال حاضر ۲۰ درصد از کل مصرف انرژی جهان را به خود اختصاص داده است. بر اساس پیش‌بینی‌ها، در ۲۵ سال آینده این سهم به بیش از ۵۰ درصد خواهد رسید که بر ضرورت توسعه فناوری‌های انرژی پاک و کارآمد تأکید می‌کند.
گفتنی است مواد هالید پروفسکیت که در گروهی از مواد قرار دارند، به دلیل ویژگی‌های اپتوالکترونیکی عالی، به عنوان بهترین گزینه برای تولید سلول‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر و کم‌هزینه شناخته می‌شوند. با این حال، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در استفاده از این مواد، ناپایداری سریع آن‌هاست.
پژوهشگران با استفاده از مدل‌های شبیه‌سازی دقیق، قادر به شبیه‌سازی خواص این مواد در شرایط مختلف شده‌اند. آنها با استفاده از یادگیری ماشین، شبیه‌سازی‌هایی انجام داده‌اند که هزاران برابر طولانی‌تر از قبل هستند و به این ترتیب مدل‌های آنها می‌تواند میلیون‌ها اتم را شامل شود که آنها را به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند.
با افزایش سریع تقاضای جهانی برای انرژی، نیاز به راه‌حل‌های پایدار جهت تأمین انرژی در آینده بیشتر از پیش احساس می‌شود. یکی از این راه‌حل‌ها در توسعه مواد پیشرفته برای سلول‌های خورشیدی نهفته است؛ موادی که از نظر کارایی به مراتب از فناوری‌های فعلی پیشرفته‌تر خواهند بود.
به گزارش ایتنا و به نقل از سای‌تک‌دیلی، این مواد جدید می‌توانند به قدری نازک و انعطاف‌پذیر ساخته شوند که از گوشی‌های هوشمند تا ساختمان‌ها را پوشش دهند. در این راستا، پژوهشگران دانشگاه فناوری چالمرز در سوئد گام‌های مهمی برداشته‌اند تا یکی از امیدوارکننده‌ترین و در عین حال پیچیده‌ترین گزینه‌ها را بررسی کنند: مواد هالید پروفسکیت.
این پژوهشگران با ترکیب شبیه‌سازی‌های کامپیوتری و یادگیری ماشین، در تلاش هستند تا رفتار پیچیده این مواد را شبیه‌سازی کرده و ویژگی‌های آنها را بهتر درک کنند.
به گفته آژانس بین‌المللی انرژی، مصرف برق در حال حاضر ۲۰ درصد از کل مصرف انرژی جهان را به خود اختصاص داده است. بر اساس پیش‌بینی‌ها، در ۲۵ سال آینده این سهم به بیش از ۵۰ درصد خواهد رسید که بر ضرورت توسعه فناوری‌های انرژی پاک و کارآمد تأکید می‌کند.
گفتنی است مواد هالید پروفسکیت که در گروهی از مواد قرار دارند، به دلیل ویژگی‌های اپتوالکترونیکی عالی، به عنوان بهترین گزینه برای تولید سلول‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر و کم‌هزینه شناخته می‌شوند. با این حال، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در استفاده از این مواد، ناپایداری سریع آن‌هاست.
پژوهشگران با استفاده از مدل‌های شبیه‌سازی دقیق، قادر به شبیه‌سازی خواص این مواد در شرایط مختلف شده‌اند. آنها با استفاده از یادگیری ماشین، شبیه‌سازی‌هایی انجام داده‌اند که هزاران برابر طولانی‌تر از قبل هستند و به این ترتیب مدل‌های آنها می‌تواند میلیون‌ها اتم را شامل شود که آنها را به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند.
*
