Yeni bir araştırmaya göre perovskit ve organik malzemeler kullanılarak yapılan güneş pilleri, geleneksel silikon güneş pillerine yaklaşan %23,6’lık bir güç dönüşüm verimliliği sağladı.
Singapur Ulusal Üniversitesi’nden (National University of Singapore/ NUS) bir araştırma ekibi, perovskit ve organik malzemeler kullanılarak yapılan güneş pillerinin güç dönüşüm verimliliğinde yeni rekor kırdı. Araştırmacılar, perovskit/organik tandem güneş pilinde maksimum %23,60 verimlilik sağladı. Bununla beraber tandem cihazı, sürekli bir güneş aydınlatması altında 500 saatlik maksimum güç noktası takibinden sonra ilk verimliliği %90 korudu.
Hong Kong Üniversitesi ve Güney Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden bilim insanlarıyla iş birliği içinde yürütülen çalışma, Nature Energy‘de yayınlandı.
Bir tandem güneş pili, birbirine bağlanan katmanlar (interconnecting layers /ICL) kullanılarak elektriksel olarak bağlanmış iki veya daha fazla alt hücreden oluşuyor. Bir cihazın performansının ve tekrarlanabilirliğinin belirlenmesinde kritik rol oynayan etkili bir ICL’in, kimyasal olarak inert; elektriksel olarak iletken ve optik olarak şeffaf olması gerekiyor. Bununla beraber perovskit/organik tandem güneş pilleri, yeni nesil ince film fotovoltaikler (PV) için çekici olsa da verimlilikleri diğer tandem güneş pilleri türlerinin gerisinde kalıyor. Buradan hareketle bu teknolojik zorluğun üstesinden gelmek için Yardımcı Doç. Dr. Hou ve ekibi, tandem güneş pili içindeki voltaj, optik ve elektrik kayıplarını azaltan yeni ve etkili bir ICL geliştirdi. Bu yenilik, %23,6’lık bir güç dönüşüm oranı elde ederek, perovskit/organik tandem güneş pillerinin verimliliğini önemli ölçüde iyileştirdi.
Ulaşılan bu başarılı sonuç, perovskit/organik tandem güneş pilleri üzerine yapılan diğer çalışmalar tarafından bildirilen yaklaşık %20’lik mevcut güç dönüşüm oranından önemli bir sıçrama olarak nitelendiriliyor. Diğer yandan Hou ve ekibinin bu keşifleri ile güneş enerjisiyle çalışan panjurların, araçların, teknelerin ve diğer mobil cihazlar gibi geniş kapsamlı uygulamalara sahip olabilecek, hafif ve bükülebilir ince film tandem güneş pillerinin kapısını açmasını bekleniyor.