30 Yıl Ömürlü Şeffaf Güneş Pilleri

Araştırmacılar, enerji üreten pencereler için 30 yıllık kullanım ömrüne sahip şeffaf organik güneş pilleri geliştirdi.

Güneş enerjisi, günümüzde mevcut olan en ucuz enerji kaynaklarından biridir. Birçok araştırmacı ve mühendis, binaların pencerelerinde güneş pilleri tasarladı ve hayal etti. Pencerelerde güneş pilleri ile bina bir enerji santrali olabilir.

Silikon, yüksek verimliliği nedeniyle ticari güneş pillerinde en yaygın kullanılan malzemedir. Ancak silikon şeffaf değildir ve bu nedenle araştırmacılar, pencereler için organik karbon bazlı malzemeleri araştırıyorlar. Bu malzemeler, onları nano ölçekli karbon ağdan yapılmış daha sağlam fakat daha az verimli “fuleren alıcılarından” ayırmak için genellikle “fuleren olmayan alıcılar” olarak bilinir. Fulleren olmayan alıcılarla yapılan güneş pilleri, %18’e varan yüksek verimler elde edebilir, ancak hızla bozulurlar.

Bozulma, yüksek enerjili fotonlar, özellikle güneş ışığında yaygın olan UV (ultraviyole) fotonlar altında kolayca ayrışan zayıf bağlardan kaynaklanır.

Çin’deki Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi ve Tianjin Üniversitesi ve Zhejiang Üniversitesi’ndeki araştırmacılar bu senaryoyu değiştirmeyi amaçlıyor. UV ışınlarından herhangi bir koruma olmaksızın, malzemenin veriminin 12 hafta içinde başlangıç ​​değerinin %40’ından daha azına düştüğünü gösterdiler.

Ekip, UV ışığını engellemeleri gerektiğini anladı ve bunun için camın güneşe bakan tarafına bir çinko oksit tabakası eklediler. Ayrıca devreye delik açan elektrot da ışık soğurucu ile reaksiyona girebilir. Bu kısmı korumak için futbol topu gibi fulleren şeklinde başka bir tampon katman eklediler.

Ekip, güneş ışığına ve aşırı sıcağa karşı savunmalarını doğrular. Güneş pillerinin 30 yıl sonra hala %80 verimle çalışacaklarını öğrendiler. Ekip, modülün şeffaflığını şimdiden %40’a çıkardı. %60 şeffaflığa yaklaşabileceklerine inanıyorlar.

Ayrıca bu güneş pillerinin verimini %10’dan %15’e çıkarmak için de çalışıyorlar.

Araştırma dergide yayınlandı Doğa İletişimi.


Önerilen makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir