Connect with us

علم

توضح الخلايا الشمسية العضوية تحويل الطاقة بنسبة 18٪

Published

on

توضح الخلايا الشمسية العضوية تحويل الطاقة بنسبة 18٪

مادة سميكة الجزيء تفتح الأبواب لتعزيز الخلايا الشمسية العضوية المرنة والدائرية.

رصيد الصورة: KTU

تتكون الخلايا الشمسية العضوية عادة من عناصر مثل الكربون والهيدروجين والنيتروجين والفلور والأكسجين والكبريت. هذه المواد الخام رخيصة ، وفيرة وقابلة لإعادة التدوير بسهولة ، مما يؤدي إلى أخف وزنا وأكثر مرونة وأرخص في إنتاج المواد الكهروضوئية العضوية. ومع ذلك ، فإن أحد القيود هو كفاءتها المنخفضة نسبيًا مقارنة بالتقنيات الكهروضوئية الأخرى ، بما في ذلك تلك المصنوعة من السيليكون والبروبوسيت.

لكن الباحثين في جامعة كاوناس للتكنولوجيا يعتقدون أن هذا قد يتغير قريبًا. في نهاية عام 2018 ، قام فريق الكيميائيين بتجميع مادة جديدة ذاتية التجميع تخلق جزيءًا سميكًا (يُعرف أيضًا باسم أحادي الطبقة) يعمل كعنصر شمسي فعال ويمكن استخدامه لتغطية مجموعة واسعة من الأسطح بسهولة.

حتى وقت قريب ، تم استخدام طبقات أحادية الطبقة ذاتية التجميع فقط لإنتاج خلايا بيروفسكايت / سيليكون و CIGS / بيروفسكايت الشمسية. ومع ذلك ، أثبتت المواد الجديدة لفريق كاوناس أنها متشابهة في الكفاءة – حيث وصلت إلى ذروة إنتاج الطاقة بنسبة 18.4٪ – عند استخدام خلية شمسية عضوية. وهو حاليًا من بين أعلى المعدلات التي تمت ملاحظتها في التقنيات الكهروضوئية العضوية. علاوة على ذلك ، كان القطب ثابتًا كيميائيًا وبعد إزالته يمكن إعادة تدويره وإعادة استخدامه لبناء خلايا شمسية جديدة عالية الأداء.

“لقد أجرينا تغييرات على المادة […] تكيفها مع العناصر الشمسية العضوية ، “قال أرتيوم ماجوميدوف ، مخترع مشارك للمادة الجديدة. التكنولوجيا رخيصة وفعالة ومتعددة الاستخدامات. ”

نظرًا لأن المادة يتم تداولها الآن وإتاحتها مجانًا ، يستمر الاكتشاف في تطوير تقنيات الخلايا الكهروضوئية الجديدة.

“لاحظنا العام الماضي مقالًا نشره باحثون من جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية ، يصفون فيه الكفاءة العالية لخلية شمسية عضوية أثناء استخدام [material]، “شرح Magomedov.” اتصلنا بالعلماء وعرضنا التعاون على تحسين قدرات المواد. نظرًا لقيود الوباء ، كان كل التعاون بعيدًا – لقد أرسلنا المواد المركبة بالبريد وقام زملاؤنا في المملكة العربية السعودية ببناء الخلايا الشمسية العضوية وقياس خصائصها. “

يؤكد الباحثون أن استخدام أجهزة SAM يمكن أن يمتد إلى تطبيقات أخرى ، بما في ذلك الثنائيات الباعثة للضوء ، وأجهزة الكشف عن الصور أو الترانزستورات العضوية.

قال البروفيسور Vitautas Getaitis ، رئيس مجموعة أبحاث KTU وراء الاختراع: “إن خصائص أشباه الموصلات للعناصر العضوية أقل من تلك الموجودة في المواد غير العضوية”. ولذلك ، فإن النتائج الفعالة التي تم الحصول عليها رائعة للغاية لأي شخص يعمل في هذا المجال.

“بعد الإعلان ، حصلت شركة سويدية تدعى Dyenamo بالفعل على ترخيص لتصنيع موادنا التي تتكيف مع العناصر الشمسية العضوية ، حيث يرون الإمكانات الكامنة في هذه التكنولوجيا.”

المرجع: Juanbau Lin et al.، 18.4٪ من الخلايا الشمسية العضوية باستخدام تأين أحادي الطبقة عالي الطاقة كطبقة استخراج ثقب، ChemSusChem (2021). DOI: 10.1002 / cssc.202100707

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

علم

اكتشاف كوكب خارجي قريب يعزز الآمال بالعثور على حياة خارج الأرض

Published

on

اكتشاف كوكب خارجي قريب يعزز الآمال بالعثور على حياة خارج الأرض

يتواصل سعي العلماء لفهم ما إذا كانت الحياة موجودة في أماكن أخرى من الكون، مع كل اكتشاف جديد لكواكب تمتلك خصائص مشابهة للأرض. وفي هذا السياق، كشفت دراسة علمية حديثة عن كوكب خارجي يقع على مسافة قريبة نسبياً من النظام الشمسي، ويُعد من أبرز المرشحين لدراسة إمكانية وجود ظروف مناسبة للحياة، ما يجعله محور اهتمام الأوساط الفلكية خلال السنوات المقبلة.

كوكب «أرض فائقة» في الجوار الكوني

أظهرت نتائج الدراسة المنشورة في دورية «The Astrophysical Journal» أن الكوكب المعروف باسم GJ 3378b يدور حول نجم قزم أحمر يحمل الاسم GJ 3378، ويقع على بعد نحو 25 سنة ضوئية من الأرض.

وكان الكوكب قد اكتُشف للمرة الأولى عام 2024، وينتمي إلى فئة الكواكب المعروفة باسم «الأرض الفائقة»، وهي كواكب صخرية تتجاوز الأرض حجماً وكتلةً، لكنها تبقى أصغر بكثير من الكواكب الغازية العملاقة.

وتشير البيانات الجديدة إلى أن هذا العالم قد يكون أكثر شبهاً بالأرض مما كان يُعتقد سابقاً، سواء من حيث الكتلة أو التركيب الداخلي.

وقال عالم الفلك بول روبرتسون من جامعة كاليفورنيا، وهو الباحث الرئيسي في الدراسة، إن الكوكب يُعد من أكثر الكواكب الخارجية المشابهة للأرض في محيطنا الكوني القريب، مشيراً إلى أن بعده البالغ 25 سنة ضوئية فقط يجعله قريباً نسبياً وفق المقاييس الفلكية المعتمدة داخل مجرة درب التبانة.

مراجعة التقديرات السابقة

أعادت الدراسة تحليل البيانات المتوافرة حول الكوكب، لتكشف أن كتلته تبلغ نحو 2.3 مرة من كتلة الأرض، مقارنة بتقديرات سابقة كانت تشير إلى نحو 5.3 أضعاف كتلتها.

ويمثل هذا التعديل أهمية كبيرة بالنسبة للباحثين، إذ إن الكواكب التي تقل كتلتها عن خمسة أضعاف كتلة الأرض تكون في الغالب صخرية التكوين، بينما تميل الكواكب الأعلى كتلة إلى امتلاك خصائص أقرب إلى العمالقة الغازية، وهي بيئات أقل ملاءمة لنشوء حياة مشابهة للحياة المعروفة على الأرض.

كما أظهرت الحسابات الجديدة أن الكوكب يكمل دورة كاملة حول نجمه خلال 21.45 يوماً فقط، بدلاً من 24.73 يوماً كما أشارت التقديرات السابقة.

هل يقع الكوكب داخل المنطقة الصالحة للحياة؟

رغم أن الفترة المدارية للكوكب قصيرة نسبياً، إلا أن العلماء يؤكدون أنه لا يزال يقع ضمن ما يُعرف بـ«المنطقة الصالحة للحياة»، وهي المنطقة المحيطة بالنجم التي تسمح درجات الحرارة فيها ببقاء المياه في حالتها السائلة على سطح الكوكب إذا توافرت الظروف الأخرى الضرورية.

وتشير الدراسة إلى أن GJ 3378b يتلقى ما يقارب 90% من كمية الإشعاع التي تتلقاها الأرض من الشمس، وهو معدل يضعه ضمن نطاق حراري مناسب نسبياً مقارنة بعدد كبير من الكواكب الخارجية المكتشفة حتى الآن.

أهمية المياه والغلاف الجوي

ويُنظر إلى وجود المياه السائلة باعتباره أحد أهم الشروط المرتبطة بإمكانية نشوء الحياة، إلا أن العلماء يشددون على أن هذا العامل وحده لا يكفي للحكم على قابلية الكوكب للسكن.

فالحفاظ على المياه السائلة يتطلب وجود غلاف جوي قادر على تنظيم درجات الحرارة وحماية السطح من التأثيرات الخارجية. وحتى الآن، لا تتوافر معلومات مؤكدة حول ما إذا كان الكوكب يمتلك غلافاً جوياً أم لا، وهو ما يجعل أي استنتاجات بشأن وجود حياة محتملة أمراً سابقاً لأوانه.

البحث عن البصمات الحيوية

يُتوقع أن يصبح GJ 3378b خلال السنوات المقبلة أحد أبرز الأهداف التي ستخضع للمراقبة بواسطة التلسكوبات المتقدمة والأجيال الجديدة من المراصد الفضائية.

ويسعى العلماء إلى دراسة غلافه الجوي المحتمل والبحث عن ما يُعرف بـ«البصمات الحيوية»، وهي مؤشرات كيميائية قد تدل على وجود نشاط بيولوجي، مثل الأكسجين والميثان وبعض المركبات الأخرى المرتبطة بالحياة.

ويأمل الباحثون أن تسهم هذه الدراسات في تقديم أدلة أكثر وضوحاً حول طبيعة الكوكب وظروفه البيئية، وربما الاقتراب من الإجابة عن أحد أقدم الأسئلة التي شغلت البشرية: هل الحياة ظاهرة فريدة على الأرض، أم أنها موجودة في عوالم أخرى داخل الكون؟

خطوة جديدة نحو فهم الكون

يمثل اكتشاف الكوكب GJ 3378b وتحديث بياناته العلمية تطوراً مهماً في أبحاث الكواكب الخارجية، خاصة أنه يقع على مسافة قريبة نسبياً من الأرض ويتمتع بخصائص تجعل منه مرشحاً واعداً للدراسات المستقبلية. وبينما لا توجد حتى الآن أدلة تؤكد وجود حياة عليه، فإن هذا الاكتشاف يضيف هدفاً جديداً ومهماً إلى قائمة العوالم التي قد تساعد العلماء على كشف أسرار الحياة خارج كوكب الأرض.

Continue Reading

علم

اللجنة السعودية للتخصصات الصحية تعرض إنجازاتها في مؤتمر AMEE 2024 بسويسرا

Published

on

اللجنة السعودية للتخصصات الصحية تعرض إنجازاتها في مؤتمر AMEE 2024 بسويسرا

تقرير في صحيفة سعودية

بازل – أنهت الهيئة السعودية للتخصصات الصحية مشاركتها في مؤتمر رابطة التعليم الطبي في أوروبا (AMEE) 2024 في بازل بسويسرا، اليوم الأربعاء، تسلط الضوء على إنجازاتها في التثقيف الصحي وشهادة الهيئة السعودية والامتحانات المهنية.

وعرضت اللجنة خلال المؤتمر تجاربها ونجاحاتها في مجال التثقيف الصحي أمام خبراء ومختصين من مختلف أنحاء العالم.

وقدم جناح الهيئة في المعرض معلومات عن تاريخها وأهدافها ودورها في تحسين الأداء الصحي المهني في مختلف التخصصات. كما عرضت دعمها لأكثر من 700 ألف ممارس صحي مسجل يعملون في هذا القطاع.

وسلط الجناح الضوء على أساليب التدريس الحديثة المستخدمة في برامج الدراسات العليا، بما في ذلك شهادة الهيئة السعودية، التي توفر بيئة تعليمية متميزة للمدربين تعتمد على أحدث مبادئ التربية الصحية.

وسلطت الهيئة الضوء على تأثير المجلس السعودي منذ إنشائه، مشيرة إلى أن برامجه أخرجت أكثر من 30 ألف ممارس صحي في 200 تخصص، واعتمدت أكثر من 2100 برنامج تدريبي، وأنشأت أكثر من 110 مراكز تدريب. ويوجد حاليًا ما يقرب من 19,900 متدرب مسجلين في برامج الهيئة السعودية.

Continue Reading

علم

توفي ما لا يقل عن 1301 شخصا أثناء الحج

Published

on

توفي ما لا يقل عن 1301 شخصا أثناء الحج

وتقول المملكة العربية السعودية إن ما لا يقل عن 1301 شخصًا لقوا حتفهم خلال موسم الحج، معظمهم من الحجاج غير المصرح لهم الذين يسيرون لمسافات طويلة في درجات حرارة شديدة.

وتم أداء فريضة الحج هذا العام خلال موجة حارة، حيث تجاوزت درجات الحرارة 50 درجة مئوية (122 فهرنهايت).

وقالت وكالة الأنباء السعودية الرسمية إن أكثر من ثلاثة أرباع القتلى لم يكن لديهم تصاريح رسمية للتواجد هناك، وساروا تحت أشعة الشمس المباشرة دون مأوى مناسب.

وأضافت الوكالة أن بعض المتوفين كانوا من كبار السن أو يعانون من أمراض مزمنة.

الحج هو الحج السنوي الذي يقوم به المسلمون إلى مدينة مكة المكرمة. يجب على جميع المسلمين القادرين مالياً وجسدياً أداء فريضة الحج مرة واحدة على الأقل في حياتهم.

وقالت السعودية إن نحو 1.8 مليون شخص شاركوا هذا العام.

وقال وزير الصحة فهد الجلجل إنه تم بذل الجهود لرفع مستوى الوعي بمخاطر الإجهاد الحراري وكيف يمكن للحجاج الحد منه.

وأضاف أن المرافق الصحية عالجت ما يقرب من نصف مليون حاج، بينهم أكثر من 140 ألفاً ليس لديهم تصاريح، ولا يزال بعضهم في المستشفى بسبب الإرهاق الحراري.

وقال “الله يغفر ويرحم المتوفين. تعازينا القلبية لعائلاتهم”.

تعرضت المملكة العربية السعودية لانتقادات لعدم بذل المزيد من الجهد لجعل الحج أكثر أمانًا، خاصة للحجاج غير المسجلين الذين لا يستطيعون الوصول إلى المرافق مثل الخيام المكيفة ووسائل نقل الحج الرسمية.

وارتفعت درجات الحرارة في مكة إلى 51.8 درجة مئوية، بحسب المركز الوطني للأرصاد الجوية بالمملكة العربية السعودية.

وقدمت الدول في جميع أنحاء العالم تحديثات حول عدد مواطنيها الذين لقوا حتفهم، لكن المملكة العربية السعودية لم تعلق علنًا على الوفيات أو تقدم رقمًا رسميًا حتى يوم الأحد.

ونقلت وكالة الأنباء الفرنسية عن دبلوماسي عربي قوله إن 658 مصريا لقوا حتفهم. وقالت إندونيسيا إن أكثر من 200 من مواطنيها فقدوا حياتهم، بينما أعلنت الهند أن عدد القتلى 98.

كما أكدت باكستان وماليزيا والأردن وإيران والسنغال والسودان وإقليم كردستان العراق المتمتعة بالحكم الذاتي حالات وفاة.

وتتزايد تداعيات عدد الوفيات، وخاصة بين الحجاج غير المصرح لهم.

وألغى رئيس الوزراء المصري، مصطفى مدبولي، السبت، تراخيص 16 شركة سياحة، وأحال مديريها إلى النيابة بتهمة السماح بالحج غير الشرعي إلى مكة.

وأعلن الأردن، الجمعة، اعتقال عدد من وكلاء السفر الذين سمحوا بالسفر غير الرسمي للحجاج المسلمين إلى مكة. في هذه الأثناء، أقال الرئيس التونسي قيس سعيد وزير الشؤون الدينية.

يتم تخصيص تصاريح الحج للبلدان في نظام الحصص ويتم توزيعها على الأفراد عن طريق القرعة.

لكن التكاليف المترتبة على ذلك تدفع الكثيرين إلى محاولة المشاركة دون تصريح، على الرغم من أنهم يواجهون خطر الاعتقال والترحيل إذا تم القبض عليهم.

وقبيل أداء فريضة الحج، قالت السلطات السعودية إنها أبعدت مئات الآلاف من الحجاج غير المصرح لهم من مكة.

Continue Reading

Trending