Oda sıcaklığında perovskit filmler yapmayı başaran bilim insanları, malzemenin verimliliğini artırdı.
Güneş pillerinin verimliliğini büyük ölçüde artıması nedeniyle "mucize malzeme" denen perovskit, silikon bazlı Güneş pilleri karşında çeşitli avantajlara sahip. Geleneksel pillerden daha az karbon ayak izi bırakan malzeme, hafif ve esnek olmasıyla öne çıkıyor.
Öte yandan perovskit Güneş pillerini üretmek için yüksek sıcaklıklarda tavlama yapılması ve paslanmaya karşı dayanıklı hale getirme amacıyla pasivasyon gibi zorlu bir son işlem uygulanması gerekiyor. Bu da malzemenin yaygın şekilde kullanımı önünde engel teşkil ediyor.
Joule adlı bilimsel dergide pazartesi günü yayımlanan çalışmayı yürüten ekip malzemenin kimyasal bileşimine ince ayar yaparak perovskit mürekkep geliştirdi. Bu sayede daha çok verime sahip yüksek kaliteli filmler yaptılar.
Bu yöntem yalnızca üretim sürecini kolaylaştırmakla kalmadı, genel enerji kullanımını da düşürerek daha az karbon salımına yol açtı. Çalışmanın ortak başyazarı Ahra Yi, buluşlarını şöyle açıklıyor:
Yöntemimiz, en çok zaman alan iki adımı (termal tavlama ve son işlem) atlamak dışında geleneksel yöntemle aynı prosedürleri izliyor.
Yeni malzemeyle perovskit Güneş pillerinin verimliliğinde de önemli bir adım atıldı. Araştırmanın diğer başyazarı Sangmin Chae, "Optimize edilmiş perovskit Güneş pilimiz, oda sıcaklığında işlenen cihazlarda yüzde 20'nin altında olan önceki sınırları aşarak yüzde 24,4'lük kayda değer bir verimlilik elde etti" diyor.
Öte yandan silikon-perovskit Güneş pillerinin verimlilik rekoru, geçen yıl yüzde 33,9'la kırılmıştı. Bu pillerin teorik verimlilik sınırı yüzde 43 olsa da bu noktaya ulaşılması beklenmiyor.
Araştırmacılar buluşlarının çok çeşitli kullanım alanlarına sahip olduğunu belirtirken çalışmanın yazarlarından Thuc-Quyen Nguyen şöyle diyor:
Yaklaşımımızla, gittikçe artan giyilebilir teknolojik aletler, sensör, ekran, güvenlik kamerası, Nesnelerin İnterneti cihazları gibi araçlara güç sağlayacak yüksek verimli Güneş pillerini, tasarımlarında serbestçe hareket ederek geliştirmeyi düşünebiliriz.
Independent Türkçe, Science Daily, Futurity, Joule
