Yüzde 21 daha verimli güneş pili üretildi
Bilim insanları, yeni nesil güneş enerjisi malzemeleri kullanarak yüzde 21,59 daha verimli güneş pili üretti. Geleneksel silikon güneş pillerine göre daha ucuz ve üretimi daha sürdürülebilir olan pilin gerçek dünya koşullarına dayanacak kadar dayanıklı olması için kristal yapılı yeni teknik geliştirildi.
Başak Nur GÖKÇAM
Güneş enerjisi pillerinde daha fazla verim elde etmek için geleneksel yöntemlerden sıyrılmak gerekiyor. Bu soruna çözüm üretmek isteyen bir grup bilim insanı, daha verimli ve üretimi daha kolay bir güneş pili üretmeyi başardı.
Geliştirilen yeni teknikle gerçek dünya şartlarına daha uygun bir yöntem keşfeden bilim insanları, görünür ışığı absorbe etmede üstün olan benzersiz kristal yapılarıyla adlandırılan verimli ve kararlı perovskit güneş pillerinin gelişimini basitleştirebileceğini duyurdu. Araştırma, Nature Energy dergisinde yayımlandı. Aralarında Pensilvanya Üniversitesi’nde öğretim üyesi Nelson Dzade’nin de olduğu bilim insanları, güneş ışığını elektriğe yüzde 21,59 oranında dönüştürmeyi başardı.
Araştırmada yer alan ve John ve Willie Leone’de Enerji ve Maden Mühendisliği Yardımcı Doçenti olan Nelson Dzade, perovskite güneş pillerinin güneş enerjisi teknolojisinde gelecek vaat ettiğine vurgu yaparak, “Çünkü hücreler geleneksel silikon malzemelerden daha az enerji kullanarak oda sıcaklığında üretilebiliyor. Bu da onları daha uygun fiyatlı ve daha sürdürülebilir hale getiriyor. Ancak bu cihazları yapmak için kullanılan önde gelen adayların (hibrit organik-inorganik metal halojenürler) neme, oksijene ve ısıya duyarlı organik bileşenler içerdiğini ve gerçek dünya koşullarına maruz kalmanın hızlı performans düşüşüne yol açabilir” dedi.
Perovskit malzemelere yönelmek gerek
Soruna çözüm geliştirmek için iyi elektriksel özelliklere ve çevresel faktörlere karşı üstün toleransa sahip olan sezyum kurşun iyodür gibi tamamen inorganik perovskit malzemelere yönelmek gerektiği bilgisini veren uzmanlar, bu malzemenin farklı kristal yapılara sahip birden fazla faza sahip olduğunu söyledi. Fotoaktif fazlardan ikisinin güneş pilleri için iyi olsa da oda sıcaklığında kolayca istenmeyen fotoaktif olmayan bir faza dönüşebileceğini, bu durumun da kusura neden olarak güneş pili verimliğini düşüreceğini söylediler.
Verimliliğin %25’in üzerine çıkması mümkün
John ve Willie Leone Ailesi Enerji Departmanında enerji ve maden mühendisliği yardımcı doçenti Nelson Dzade, "Bu çalışmada geliştirdiğimiz ikili biriktirme tekniğinin, ileriye dönük olarak yüksek verimli ve kararlı perovskit güneş pillerinin üretilmesinde önemli etkileri olacağına inanıyoruz. Bu yaklaşımla, yakın gelecekte bu malzemenin verimliliğini yüzde 25'in üzerine çıkarmanın mümkün olacağına inanıyoruz. Ve bunu yaptığımızda ticarileşme çok yakın hale geliyor" dedi.