Japonya'dan araştırmacılar, güneş pillerinin daha önce imkansız sanılan miktarda enerjiyi güneş ışığından elde etmesini sağlayan yeni bir malzeme geliştirdi.
Kyushu Üniversitesi'nden bir ekibin yaptığı bu keşif, normalde ısı olarak kaybolan güneş enerjisini toplayabilen özel bir "spin dönüşlü" yayıcıyı içeriyor.
Geleneksel güneş pillerinin uzun zamandır süregelen sınırını aşarak yüzde 130'luk bir enerji dönüşüm verimliliği elde etmeyi başaran bu atılım, ultra verimli güneş panelleri için yeni olanakların önünü açıyor.
Geleneksel güneş pillerinde foton adı verilen tek bir ışık parçacığı, eksiton diye bilinen bir enerji taşıyıcısı üretebiliyor.
Mavi ışık gibi yüksek enerjili fotonların ısı olarak kaybolması nedeniyle, güneş pili teknolojisinde bugüne kadar mevcut güneş ışığının yalnızca yaklaşık üçte birinden enerji toplanabiliyordu.
Araştırmacılar, tekil fisyon adı verilen bir süreç kullanarak yüksek enerjili fotonların ürettiği eksitonları iki adet düşük enerjili eksitona ayırdı ve böylece teoride enerjiyi iki katına çıkardı.
Kyushu Üniversitesi Mühendislik Fakültesi'nden Doçent Yoichi Sasaki, "Bu sınırı aşmak için iki ana stratejimiz var" diyor.
Bunlardan biri, düşük enerjili kızılötesi fotonları daha yüksek enerjili görünür fotonlara dönüştürmek. Diğeriyse tekil fisyonu kullanarak tek bir fotondan iki eksiton üretmek.
Çalışmanın bulguları Journal of the American Chemical Society'de "Exploring spin-state selective harvesting pathways from singlet fission dimers to a near-infrared-emissive spin-flip emitter" (Tekil fisyon dimerlerinden yakın kızılötesi ışık yayan bir spin dönüşlü yayıcıya uzanan, spin durumuna seçici enerji toplama yollarının incelenmesi) başlığıyla yayımlandı.
Bu keşif, yenilenebilir enerji sektörünü giderek daha verimli ve uygun maliyetli hale getiren, güneş teknolojisindeki son atılımlardan biri.
İsviçre'den bir ekip önceki haftalarda "mucize malzeme" perovskiti kullanarak yeni bir güneş pili türünde yeni bir verimlilik rekoru kırmıştı.
Araştırmacılar perovskiti silikonla birleştirerek, çok daha düşük maliyetle uydu seviyesinde güneş panellerine rakip verimlilik seviyelerine ulaşmayı başarmıştı.
Independent Türkçe
