Haberin öne çıkan noktaları
- Çin’deki araştırmacılar, esnek perovskit güneş hücrelerinde katmanların üretim sırasında kusur oluşturmasına yol açan etkileşimi özel bir ayırıcı molekülle kontrol altına aldı. Yöntem, farklı boyutlardaki panellerde verimlilik ve dayanıklılık sonuçları verdi.
Çin’de Southeast University ve Soochow University öncülüğündeki araştırma ekibi, esnek perovskit güneş hücrelerinin üretiminde karşılaşılan kimyasal etkileşim sorununu aşmaya yönelik bir yöntem geliştirdi. Yeni yaklaşımın, güneş panellerinin sırt çantaları ve araç tavanları gibi esnek ya da farklı biçimlerdeki yüzeylere uyarlanmasını kolaylaştırabileceği değerlendiriliyor.
Bu tür hücrelerde, ışığı elektriğe çeviren perovskit tabakası ile enerji aktarımını sağlayan ince moleküler katmanın birlikte kullanılması gerekiyor. Üretim sırasında iki katmanın kuvvetli kimyasal etkileşime girmesi, yapıdaki düzeni bozarak kusurların oluşmasına neden olabiliyor. Bu kusurlar hücrenin verimini düşürmenin yanı sıra sıcaklık ve nem gibi çevresel koşullara karşı dayanıklılığını da zayıflatabiliyor.
Ekibin geliştirdiği yöntemde üretim aşamasına özel bir ayırıcı molekül ekleniyor. Molekül, katmanların istenmeyen etkileşimini sınırlandırırken perovskit kristallerinin daha düzenli biçimde oluşmasına yardımcı oluyor. Bunun sonucunda esnek zeminler üzerinde daha dengeli ve dayanıklı katmanlar elde edilebiliyor.
Yöntemle ulaşılan verimlilik, yalnızca küçük hücrelerde ölçülmedi. Küçük ölçekli esnek güneş hücrelerinde bağımsız doğrulamadan geçen verimlilik yüzde 26,86 oldu. Panel boyutu büyüdükçe de ölçümler yüksek sonuçlar ortaya koydu: 5 x 5 santimetrelik panellerde yüzde 22,31, 10 x 10 santimetrelik panellerde yüzde 20,63 ve 30 x 30 santimetrelik panellerde yüzde 20,15 verimlilik kaydedildi.
Araştırmacılar ticari üretimi büyütmeyi hedefliyor
Dayanıklılık deneyi kapsamında, başlangıç verimliliği yüzde 22 olan 25 santimetrekarelik bir panel, 85 derece sıcaklık ve yüzde 65 bağıl nem koşullarında 1.044 saat boyunca maksimum güç noktasında çalıştırıldı. Testler tamamlandığında panel, başlangıç verimliliğinin yüzde 92,5’ini korudu. Araştırma ekibi, panellerin sıcaklık değişimlerine karşı yapılan denemeleri de geçtiğini ve IEC 63163 kararlılık standardının gerekliliklerini yerine getirdiğini bildirdi.
Sonuçlar, yöntemin daha büyük panellerin üretimine uyarlanabilmesi açısından önem taşıyor. Araştırmacılar, geliştirilen yaklaşımın esnek perovskit panellerin ticari üretimini kolaylaştırmasını amaçlıyor. Bir sonraki aşamada üretim ölçeğini artırmayı, farklı güneş hücresi teknolojilerini bir araya getiren tasarımlar geliştirmeyi ve panelleri rulo halinde kesintisiz üretmeye yönelik çalışmalara odaklanmayı planlıyorlar. Bu tür paneller sırt çantaları ve araç tavanlarının yanı sıra farklı yüzeylerde de kullanılabilecek esnek güneş enerjisi çözümlerinin önünü açabilir.
Yorumlar 0