پايدارسازي سلول‌هاي خورشيدي پليمري و اهميت آن‌ها‌ در سامانه‌هاي فوتوولتايي

استفاده از انرژي‌هاي پاك يكي از دغدغه‌هاي اجتناب‌ناپذير جوامع امروزي است. سلول‌هاي خورشيدي با تبديل نور خورشيد به جريان الكتريسيته مي‌توانند پاسخگوي بخش بزرگي از نيازهاي انسان امروزي به انرژي برق در مصارف خانگي و صنعتي باشند. از اين ميان، سلول‌هاي خورشيدي پليمري به‌دليل داشتن بازده مناسب و روش ساخت آسان در سال‌هاي اخير مورد توجه زيادي قرارگرفته‌اند. با وجود اين، پژوهشگران در تلاش هستند، ضمن كاهش هزينه‌ ساخت اين نوع سلول‌هاي خورشيدي، بازده آن‌ها را نيز افزايش دهند. افزون بر كارايي زياد سلول‌هاي خورشيدي پليمري، پايداري آن‌ها نيز مسئله‌اي بسيار تعيين‌كننده در ساخت اين نوع سامانه‌هاست. پيشرفت‌هاي سريع در زمينه سلول‌هاي فوتوولتايي از چند دهه‌ پيش به مرحله‌اي رسيده است كه ميان دنياي پليمر و استفاده از نور خورشيد براي توليد انرژي، پيوند عميق و ناگسستني ايجاد كرده است. سلول‌هاي خورشيدي پايدار در كاربردهاي مختلفي همچون تجهيزات ايستگاه‌هاي فضايي، ماشين‌هاي خورشيدي، حسگرها، چراغ‌هاي راهنمايي و ساعت‌هاي خانگي و مچي استفاده مي‌شوند. سلول‌هاي خورشيدي پليمري با داشتن حساسيت زياد در برابر عوامل محيطي و پيكربندي متشكل از مواد تخريب‌پذير و اكسيدشونده توجه زيادي را در بحث پايداري و عملكرد جلب كرده‌اند. در اين مقاله، عوامل اثرگذار بر كاهش پايداري سلول‌هاي خورشيدي پليمري نظير شكل‌شناسي نيمه‌پايدار، اكسيژن، گرما و تنش مكانيكي بحث مي‌شود. افزون ‌بر اين، راهكارهاي افزايش پايداري نظير دستكاري ساختار شيميايي و شكل‌شناسي لايه‌ فعال، هندسه‌ وارون، بهينه‌سازي لايه‌هاي بافري، الكترودهاي پايدار و تغيير ساختار مولكولي پليمرها و ساير اجزا مرور شده و در هر بخش به‌اختصار كارهاي شاخص انجام‌شده توضيح داده مي‌شوند.