Düzensizlikle verimliliği artan güneş gözeleri

TEKNOLOJİ SERVİSİ

Günümüzde güneş gözesi üretmek için yaygın olarak silisyum kullanılıyor. Ancak bu güneş gözeleri hem pahalıya mal oluyor hem de üretim süreçleri çok zahmetli. Yüksek verim elde etmek için silisyum atomlarının çok düzenli bir yapı oluşturması ve bu yapının içine toz ya da başka yabancı maddelerin karışmaması için üretimin tozsuz odalarda yapılması gerekiyor.

Perovskit kristal yapı

Son on yıldır silisyumlu güneş gözelerine alternatif olarak perovskitli güneş gözeleri üzerine araştırmalar yapılıyor. Bu güneş gözeleri ucuz ve bol bulunan malzemelerden üretilebiliyor ve üretim süreçleri de hayli basit. Üstelik çok ince bir film hâlindeki perovskit katmanı silisyumlu güneş gözeleriyle benzer verimlilikle çalışabiliyor. Bu yüzden camlarda ya da esnek akıllı telefon ekranlarında kullanılmaları da mümkün. Şu an için perovskitli güneş gözeleriyle ilgili en önemli sorun neme karşı aşırı duyarlı olmaları. Bu yüzden perovskitli güneş gözelerinin açık havada ya da evlerin çatılarında silisyumlu güneş gözelerinin yerini alabilmesi için yeni çalışmalara ihtiyaç var.

Güneş gözeleri ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren cihazlardır.

Geçmişte sıvı mürekkep içindeki perovskitin bir yazıcıyla püskürtülmesi gibi basit yöntemlerle üretilen güneş gözelerinin yüksek verimliliğe sahip olması şaşırtıcı bulunuyor, hassas yöntemlerle daha düzenli bir yapıda üretilecek gözelerin verimliliğinin daha yüksek olacağı düşünülüyordu. Ancak Cambridge Üniversitesinden Dr. Felix Deschler ve Dr. Sam Stranks önderliğinde çalışmalar yapan bir grup araştırmacı perovskitli güneş gözelerinin verimliliğini esasen düzensizliklerine borçlu olduklarını buldu. Araştırmacıların Nature Photonics’te yayımladıkları sonuçlara göre, düzensiz yapı malzeme içinde yüksek enerjili elektrik yüklerini yakalayabilen bölgeler oluşmasına sebep oluyor ve bu durum gözenin verimliliğinin artmasıyla sonuçlanıyor. Prof. Dr. Deschler, gelecekte maksimum verimliliği elde etmek için gerekli ideal düzensizliği oluşturabilecek üretim yöntemlerinin geliştirilmesi üzerine çalışmalar yapacaklarını söylüyor.

Kaynak, BilimGenç