Güneş Pili Verimliliğinde Rekor Kırıldı

AAAS’ın (Amerikan Bilimsel Gelişme Birliği) Science dergisinde yayınladığı makaleye göre güneş pili verimliliğinde yeni bir seviyeye ulaşıldı. Detaylar yazımızın devamında.

A- A+

26.12.2020 tarihli yazı 6493 kez okunmuştur.

Güneş pillerinin verimliliğini artırmak, aynı yüzey alanından ve aynı miktarda güneş ışığından üretilen enerji miktarında büyük bir fark yaratıyor. Araştırmacılar bu konu üzerine çalışmalarına devam ederkenverimlilik konusunda bir dünya rekoru kırmayı başardı. Araştırmacılar, birkaç farklı pil türünden sadece biri olan perovskite/silikon tandem güneş pili kategorisinde %29,15'lik bir verime ulaştı. Perovskite/silikon hücrelerinden oluşan bir güneş pili için, erişilebilen maksimum verimlilik %28’di. Bu baraj artık aşıldığı için ekip, %30 verimliliğin üzerine uzun vadede çıkabileceklerini ve çalışmaların umut vadettiğini düşünüyor.

►İlginizi Çekebilir: Rüzgar Enerjili Dikey Çiftlik 1.000 Ton Yeşillik Üretecek

Araştırmacılar yayınladıkları makalelerinde: "Silisyum ile metal halojenürperovskiti eşleştiren tandem güneş pilleri, tek pil verimlilik sınırını aşmak için umut verici bir seçenektir. %29,15 sertifikalı güç dönüştürme verimliliğine sahip monolitik bir perovskit/silikon tandem rapor ediyoruz." ifadelerini kullandı. Perovskite ve silikon aslında güneş paneli kullanımı için yarı iletken malzemeler olarak ayrı ayrı geliştirildi. Silikon hücreler daha uzun süredir piyasada ve şu anda dünyadaki güneş çiftliklerinde standart olarak kullanılıyor. Perovskite ise silikonu iyi tutabildiği için bilim insanlarının çokça kullandığı bir malzeme.

►İlginizi Çekebilir: Türkiye Kasım Ayı Elektrik İstatistikleri

Bilim insanları uzun zamandır farklı perovskit bileşik kombinasyonlarını deniyorlar ve bu araştırmadaperovskit/silikon kombinasyonu üzerine çalıştılar.Bu çalışmadaki tandem hücre, ışık spektrumunun iki farklı parçasını yakalayabilen iki yarı iletken kullanır. Bu yarı iletkenler silikon ve perovskitedir. Kızılötesi ışık silikon tarafından, görünür ışık ise perovskit bileşekleri tarafından yakalanıyor. Bilim insanları, çalışmalarında hem elektrot katmanını bağlamak hem de iki hücre türünü bir arada tutmak için özel olarak ayarlanmış katman kompozisyonları kullandı. Verimlilik güneş teknolojisinde oldukça önemli olsa da maliyet de aynı düzeyde öneme sahip. Dolayısıyla perovskite ve silikonu bir araya getirmenin, panellerin yapım maliyetini önemli ölçüde artırmaması büyük bir avantaj sağlayacak.Fiyatın düşük tutulması, güneş teknolojisinin olabildiğince hızlı ve uzağa yayılması için önemli bir unsur.

Yeni araştırmada, % 29,15 verimlilik rekoru 1 cm x 1 cm (0,4 inç x 0,4 inç) bir panel ile yapıldı. Ciddi ölçek büyütmeleri gerektiğini düşünen ekip, 300 saatlik simüle edilmiş kullanımdan sonra, pilin orijinal verimliliğinin % 95'ini koruduğunu ve bunun umut verici olduğunu belirtti. Billim insanları elde ettiği bu başarıdan sonra çalışmalarına devam ettiklerini verimliliğin % 30’un üstüne çıkarılması için ilk fikirlerin tartışıldığını da aktardı. Aşağıdaki linkten detaylı rapora ulaşabilirsiniz.

Kaynak:

►sciencealert
►sciencemag