Toledo Üniversitesi’nden fizikçiler güneş pillerinin performansını bugüne kadar ulaşılmamış seviyelere çekere, pillerin kimyasal formülünde ve yeni materyali işlemede devrim yaptılar.
Kolorado Üniversitesi ve ABD Enerji Bakanlığı Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’ndan Dr. Yanfa Yan işbirliğiyle geliştirilen ultra yüksek verimli tam boy tandem perovskit güneş pillerinin yakın bir gelecekte raflardaki yerini alabileceği belirtiliyor.
Perovskitler kimyasal olarak özel kristal yapılara sahip bileşiklerdir. Günümüzde güneş pillerinde kullanılan silisyum yerini perovskit pillere bırakabilir.
“Daha yüksek verimli, düşük maliyetli güneş hücreleri sayesinde dünyanın enerjisi krizi çözülebilir. Bu anlamlı çalışma sayesinde çocuklarımız ve yeni nesiller için gezegenimizi koruyabiliriz. Bugün halen en çok fosil yakıt kullanıldığından problem devam ediyor ve ortaklaşa ekibimiz bu pisliği temizleyecek yenilikçi bir yönteme odaklandı,” diyor Yan.
Science dergisinde yayınlanan yeni araştırmada maksimum verim için kurşun ve kalayın çok ince ayarlanması gerekiyor. Harcanan bu eforlar sonucunda yeni güneş pillerinde verim % 23’e yükseldi. Eğer karşılaştıracak olursak, bugün piyasadaki silisyum güneş pillerinde verim %18 civarındadır.
Bilim insanları guanidyum tiyosiyanat kullanarak kurşun-kalay karışımlı perovskit filmlerin optoelektronik özelliklerini ve yapılarını önemli ölçüde geliştirdi.
Güneş Pillerinde Devrim Yaşanacak
Tandem perovskit pilleri iki farklı güneş pilini bir araya getirdiğinden, güneşin iki farklı spektrumunu kullanarak verimi arttırıyor.
Araştırmacılar güneş pili endüstrisinin uzun süredir bu teknolojiyi takip ettiğini ve sonucu beklediğini bildiriyor. Bu sayede güneş pillerindeki verim artarken, maliyet düşecek. Böylece teknoloji yaygınlaşarak, fosil yakıtların kullanımını azaltacak.
Bilim insanları verimi ve stabiliteyi arttırmak üzerine çalışmalarına devam ediyor.
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/05/190514081554.htm
Referans:
- Jinhui Tong, Zhaoning Song, Dong Hoe Kim, Xihan Chen, Cong Chen, Axel F. Palmstrom, Paul F. Ndione, Matthew O. Reese, Sean P. Dunfield, Obadiah G. Reid, Jun Liu, Fei Zhang, Steven P. Harvey, Zhen Li, Steven T. Christensen, Glenn Teeter, Dewei Zhao, Mowafak M. Al-Jassim, Maikel F. A. M. van Hest, Matthew C. Beard, Sean E. Shaheen, Joseph J. Berry, Yanfa Yan, Kai Zhu. Carrier lifetimes of >1 μs in Sn-Pb perovskites enable efficient all-perovskite tandem solar cells. Science, 2019; 364 (6439): 475 DOI: 10.1126/science.aav7911
