Sel surya terobosan menggunakan cahaya dalam ruangan

Teknologi ini menjanjikan untuk membantu perangkat berdaya rendah seperti keyboard, remote control, alarm, sensor, dll. beroperasi tanpa baterai.

Simulasi sel surya perovskite - Foto: perovskite-info.com

Sebuah tim internasional yang dipimpin oleh University College London (UCL) telah mengembangkan sel surya perovskit yang lebih tahan lama dan mampu memanen energi dari cahaya dalam ruangan secara efisien. Teknologi ini menjanjikan dapat membantu perangkat berdaya rendah seperti keyboard, remote control, alarm, sensor, dll. beroperasi tanpa baterai.

Berbeda dengan sel surya silikon tradisional, perovskit dapat diatur komposisinya agar dapat menyerap panjang gelombang cahaya dalam ruangan tertentu dengan lebih baik. Namun, material ini seringkali mengandung cacat kristal (disebut "perangkap") yang menjebak elektron, mengganggu aliran arus, dan mendorong degradasi.

Dalam penelitian yang diterbitkan dalam Advanced Functional Materials , tim menggabungkan tiga bahan kimia untuk mengurangi cacat ini, termasuk RbCl (rubidium klorida), yang membantu kristal perovskit tumbuh secara merata dan mengurangi stres, serta dua bahan kimia lain yang menstabilkan ion iodida dan bromida, mencegahnya terpisah dan menurunkan kinerja.

Penulis utama, mahasiswa PhD UCL, Siming Huang, menjelaskan: "Sel surya memiliki banyak cacat, seperti kue yang telah dipotong-potong. Tiga 'bahan' yang kami tambahkan menyatukan kue tersebut, sehingga arus dapat mengalir lebih lancar. Efek gabungannya lebih kuat daripada masing-masing komponennya."

Hasilnya, sel ini mencapai efisiensi konversi sebesar 37,6% dari cahaya dalam ruangan pada 1.000 lux (setara dengan kecerahan kantor), memecahkan rekor dunia untuk sel perovskit yang dioptimalkan untuk pencahayaan dalam ruangan dengan celah pita 1,75 eV. Masa pakai yang diharapkan lebih dari 5 tahun, jauh lebih lama dibandingkan model sebelumnya yang hanya bertahan beberapa minggu atau bulan.

Pengujian menunjukkan bahwa setelah lebih dari 100 hari, baterai baru mempertahankan 92% kinerja awalnya, dibandingkan dengan 76% untuk sampel kontrol. Dalam kondisi ekstrem (300 jam pencahayaan tinggi terus-menerus pada suhu 55°C), baterai baru mempertahankan 76% kinerjanya, sementara sampel kontrol hanya 47%.

Profesor Madya Mojtaba Abdi Jalebi (UCL) mengatakan: "Miliaran perangkat kecil yang mengonsumsi daya saat ini bergantung pada penggantian baterai, yang merupakan praktik yang tidak berkelanjutan. Sel surya perovskit kami dapat menangkap lebih banyak energi, lebih tahan lama, dan lebih murah, karena terbuat dari material umum, memiliki proses yang sederhana, dan bahkan dapat dicetak seperti koran."

Kembali ke topik

VNA

Sumber: https://tuoitre.vn/dot-pha-pin-mat-troi-dung-anh-sang-trong-nha-20250812135955421.htm