اخبار الصناعة

طورت كندا الخلايا الشمسية للإشريكية القولونية

2018-07-25
تشير الخلية الشمسية الحيوية إلى خلية شمسية مصنوعة من الكائنات الحية الدقيقة. في السابق ، تم تحضير الخلايا الشمسية الحيوية مع التركيز على استخلاص الأصباغ الطبيعية المستخدمة في عملية التمثيل الضوئي البكتيري ، ولكن هذه عملية معقدة ومكلفة تتطلب استخدام مذيبات سامة وقد تسبب تدهور الصباغ.
 
وفقًا لبيان صحفي صادر عن جامعة كولومبيا البريطانية في كندا ، اختار الباحثون في المدرسة الاحتفاظ بالأصباغ الطبيعية في البكتيريا. قاموا بالهندسة الوراثية للإشريكية القولونية لإنتاج اللايكوبين بكميات كبيرة. اللايكوبين هو صبغة تضفي اللون البرتقالي والأحمر على الطماطم ، وهي فعالة بشكل خاص في امتصاص الضوء وتحويله إلى طاقة.
 
بعد اكتمال تحول الإشريكية القولونية ، طبق الباحثون طبقة من المعدن يمكن أن تكون بمثابة أشباه موصلات ، ثم طبقوا الخليط على السطح الزجاجي لصنع أنود الخلية الشمسية. تظهر النتائج التجريبية أن الكثافة الحالية للبطارية المعدة يمكن أن تصل إلى 0.686 مللي أمبير لكل سنتيمتر مربع ، بينما تبلغ الكثافة الحالية لنفس النوع من البطاريات 0.362 مللي أمبير لكل سنتيمتر مربع.
 
يقول الباحثون أن هذه هي أعلى خلية شمسية حيوية حالية ، وقد تم تخفيض تكلفة إنتاج الصبغة إلى عُشر سابقتها. تم تحسينه ومن المتوقع أن تكون كفاءة عمله في المستقبل قابلة للمقارنة مع الخلايا الشمسية التقليدية. ويعتقدون أن النتائج ستساعد في تعزيز استخدام الطاقة الشمسية في مناطق الطقس الممطر مثل كولومبيا البريطانية وشمال أوروبا.
 
وقال الباحثون أيضًا إن هدفهم النهائي هو إيجاد طريقة لقتل البكتيريا دون إنتاج البكتيريا.
 
تم نشر هذا الإنجاز في مجلة Smol الألمانية التي تركز على أبحاث تكنولوجيا النانو.