Mengotomatiskan platform penelitian sel surya:Lab cerdas untuk energi yang lebih ramah lingkungan
Laboratorium kimia saat ini adalah tentang bekerja lebih cerdas, bukan lebih keras. Reproduksibilitas dan kecepatan yang lebih tinggi meningkatkan hasil dan kualitas penelitian. Tidak lagi dibebani dengan tugas yang membosankan dan berulang, para ilmuwan akhirnya dibebaskan untuk fokus pada aspek yang lebih kreatif dari pekerjaan mereka.
Artikel ini menampilkan Dr. Daniel Chartrand, Ph.D. dan platform otomatisasi yang dia bangun di University of Montreal (U of M). Platform ini dimaksudkan untuk mempercepat penelitian Universitas tentang sel surya, untuk energi yang lebih hijau dan bersih.
Dr. Chartrand perlu mengotomatisasi fabrikasi dan karakterisasi sel surya uji kecil di selungkup atmosfer inert.
Sel surya
Sel surya menghasilkan energi ketika cahaya, atau foton, diserap oleh bahan semikonduktor dan diubah menjadi listrik. Perangkat sel surya adalah blok bangunan listrik panel surya. Biasanya digunakan untuk menghasilkan energi bersih, mereka juga dapat mendeteksi cahaya dan mengukur intensitasnya.
Produksi sel surya tidak selalu ramah lingkungan karena bahan dan energi yang dikonsumsinya. Itulah sebabnya para peneliti di seluruh dunia mencari cara yang lebih baik untuk memproduksinya.
Sistem Dr. Chartrand memberi para peneliti di lab kimia U of M platform otomatisasi cepat untuk mengeksplorasi bahan sel surya baru dan metode produksi.
Tantangan otomatisasi
Substrat kaca yang dibutuhkan untuk penelitian ini sangat halus. Masing-masing harus ditangani dengan hati-hati di dalam ruang atmosfer inert di bawah kondisi yang persis sama. Tantangan ini membutuhkan robot kecil, kompak, tetapi sangat presisi yang mampu bermanuver di ruang sempit. Selain itu, komponen platform harus terjangkau, tetapi sangat andal, dan mudah digunakan.
Solusi
Untuk komponen robot, Dr. Chartrand memilih lengan robot enam sumbu terkecil di dunia, Meca500. Memasang robot pada sumbu linier sangat meningkatkan jangkauannya, melampaui apa yang mungkin diperoleh dari menggunakan robot yang lebih besar. Menit robot dan pemosisian yang dapat direproduksi menghilangkan kebutuhan akan sistem penyelarasan menggunakan penglihatan atau cara lain.
Dari gerakan manual ke robot
Pertama, robot menempatkan rak di alasnya. Kemudian, ia mentransfer substrat kaca dari dasar ke spin-coater. Selanjutnya, penangan cairan menyiapkan dan menyimpan cairan pada substrat kaca, diikuti dengan pelat pemanas untuk anil (perlakuan panas). Setelah waktu yang ditentukan tercapai, robot mengeluarkan substrat kaca dari pelat, membaliknya, dan menyimpannya di baki, yang setelah penuh dimuat oleh robot ke ruang vakum untuk pengendapan logam.
Manfaat
Berkat platform ini:
Throughput meningkat dengan faktor 10 . Menit, gerakan yang dapat direproduksi dimungkinkan, begitu juga persiapan larutan variabel dan waktu anil. Ini diterjemahkan ke dalam kualitas penelitian yang lebih tinggi. Di atas segalanya, otomatisasi Dr. Chartrand membebaskan para peneliti dari aspek pekerjaan mereka yang berulang dan membosankan sehingga mereka dapat fokus pada inovasi, dalam melayani lingkungan.
Tentang Dr. Chartrand
Dr. Daniel Chartrand menyandang gelar Ph.D. dalam Kimia Koordinasi dari Universitas Montreal, di mana dia telah bekerja selama empat belas tahun terakhir. Dia saat ini menjadi Penasihat Riset di Laboratorium Kimia Analisis Bahan dan Fotoaktivitas Molekul (LAMP). Dr. Chartrand telah mengembangkan hasrat untuk merancang dan menerapkan otomatisasi untuk meningkatkan hasil teknik analisis, seperti karakterisasi perangkat surya yang dirobotisasi ini.
Universitas Montreal
Université de Montréal adalah salah satu universitas riset terkemuka di dunia. Didirikan pada tahun 1878, di Montreal, Quebec, universitas ini bertujuan untuk berkontribusi pada kesehatan masyarakat dengan menempatkan dirinya di garis depan pengetahuan. Dengan tujuan ini, universitas meresmikan kompleks sains canggih baru yang dikenal sebagai Kampus MIL pada tahun 2019, untuk penelitian mutakhir. Pelajari lebih lanjut>
Pelajari lebih lanjut tentang produk dan solusi Mecademic
Siap untuk mengetahui bagaimana produk dan solusi kami dapat meningkatkan hasil produksi Anda dalam jejak sekecil mungkin, tanpa mengorbankan presisi, atau jangkauan?
️ Jelajahi produk kami:https://www.mecademic.com/en/products
️ Atau hubungi kami segera untuk memesan demo Anda!
