مصري أول أفريقيا بـSciVal: أبحاثه رفعت كفاءة الطاقة الشمسية بتكلفة أقل
منذ تخرجه في كلية العلوم عام 2007، ركّز جهوده على الكشف عن الجديد في العلم والتكنولوجيا، لتحسين المستقبل والإمكانيات المصرية، فأثرى المجلات العلمية بأكثر من 42 بحثا بمختلف المجالات، خاصة في مجال الطاقة الشمسية، وتحديدا خلايا البيروفسكايت منخفضة التكاليف، ليتم تصنيفه حديثا كأول باحث في هذا الشأن على مستوى أفريقيا ومصر.
الدكتور أحمد مرتضى السمان، الباحث بمركز بحوث وتطوير الفلزات في حلوان، التابع لوزارة التعليم العالي، صنّفه موقع SciVal لقواعد البيانات البحثية العالمي، الأول على مستوى أفريقيا من حيث عدد النشر في مجال أبحاث خلايا "البيروفسكايت" الشمسية منخفضة التكاليف بواقع 18 بحثا على مدار السنوات الماضية.
ويسمح موقع SciVal العالمي بمعرفة أفضل الجامعات والباحثين في مجال علمي معين، إضافة للمقارنة بين المؤسسات العلمية المختلفة ومعرفة تطورات الإنجاز العلمي على مدار الأعوام، وتم التصنيف طبقا لعدة عوامل علمية تتبعها قاعدة البيانات العالمية "سكوبس"، وخاض المنافسة 500 عالم من 13 دولة أفريقية.
وتعتبر البيروفسكايت هي مادة تتمتع بهيكلية بلورية خاصة، قادرة على تحويل بعض أجزاء الطيف الضوئي إلى كهرباء والعكس، ومن ثم تساهم في زيادة إنتاج الطاقة بغالبية الخلايا الشمسية وتتكامل مع مادة السيليكون، ولذلك فهي منحت انفراجة في أنواع الخلايا الشمسية من حيث الكفاءة والتكلفة، وفقا للباحث الحاصل على درجة الدكتوراه في تخصص الكيمياء غير العضوية والتحليلية في مجال الخلايا الشمسية.
يرى مرتضى، في حديثه لـ"الوطن"، أن ذلك التصنيف العلمي الراقي يعتبر إنجازا لمصر ومركز بحوث الفلزات الذي يعمل به، مؤكدا فخره الشديد وسعادته بتلك الخطوة الهامة في مسيرته العلمية، حيث سيتم تقديم أبحاثه لـ وزير التعليم العالي والبحث العلمي لمحاولة تنفيذها مستقبلا.
لم يكن ذلك الإنجاز العلمي الأول بالنسبة لمرتضى، موضحا أنّ رسالة الدكتوراة الخاصة به، كانت الأولى من نوعها في مصر والمنطقة العربية أيضا، تناول فيها خلايا "السيلكون سولر" المفترض أن تتواجد بأعلى أعمدة الإضاءة لتخزين الطاقة الشمسية والإنارة ليلا، ويهدف العالم أجمع لتدشين ذلك النوع من الخلايا للاستفادة منها.
ورغم ذلك التميز، إلا أنّه مثّل صعوبة شديدة للباحث، إذ لم يكن في مصر أبحاث وخبرة سابقة في هذا المجال، حين بدأ فيه عام 2014، وحتى انتهائه منه بعد عامين، ليصدر له 4 أبحاث بشأنه في مجلات علمية عالمية مختلفة، بعد تطبيقها معمليا، ليقل رسالته بالبحث لمدة 3 أعوام آخرين بالخارج، ويرتفع عدد أبحاثته عنها إلى 20 واحدا.
كما تمكن الباحث من خلال دراسته على التوصل لكفاءة تحويل الطاقة لنحو 22%، إضافة إلى تقديم براءة اختراع في مجال خلايا "البيروفسكايت" الشمسية إلى مكتب براءات الاختراع بأكاديمية البحث العلمي، عام 2018، لتصنيع خلايا شمسية ذات كفاءة عالية وأقل ثمنا، عبر إنتاج "بيروفسكايت" مع إحلال بعض الفلزات ذات أحجام متناهية الصغر تمنح كفاءة عالية في الخواص الضوئية عن طريق جهاز "الطاحونة الدوارة" كبديل لطريقة التكثيف، خلال بضع دقائق.
وحازت الدراسة على إشادات ضخمة وقتها، ونشرت في العديد الدوريات العلمية بالعالم، بينها American Chemical Society.
وقال مرتضى إنّ العالم يتجه بشدة نحو الطاقة المتجددة خاصة الشمسية، لذلك يكثف الباحثين جهودها عليها، لافتا إلى أنّه بعد ذلك حصل على جائزة النشر العلمي المميز تحت سن الأربعين لعام 2018، عن مجمل أبحاثه العلمية البالغة 42 بحثا.
وأوضح أنّ التحسن السريع في خلايا البيروفسكايت الشمسية جعلها النجم الصاعد في عالم الطاقة الضوئية وذات أهمية كبيرة للمجتمع األكاديمي، نظرا إلى أنّ طرقها التشغيلية ما زالت جديدة نسبيًا، فهناك فرصة كبيرة إجراء مزيد من الأبحاث بشأنها عن الفيزياء والكيمياء الأساسية حول البيروفسكايت.
ولفت إلى أنّه مع التطورات في السنوات القليلة الماضية شهد ذلك المجال تحسينات هندسية لمستحضرات perovskite، وزادت إجراءات التصنيع في كفاءة تحويل الطاقة، ووصلت الأجهزة الحديثة إلى أكثر من 25%.
تعليقات الفيسبوك