Çığır açan güneş hücreleri iç mekan ışığını kullanıyor

Bu teknoloji, klavye, uzaktan kumanda, alarm, sensör vb. gibi düşük güç tüketen cihazların pilsiz çalışmasına yardımcı olmayı vaat ediyor.

Perovskit güneş hücrelerinin simülasyonu - Fotoğraf: perovskite-info.com

University College London (UCL) liderliğindeki uluslararası bir ekip, iç mekan ışığından verimli bir şekilde enerji toplayabilen, daha dayanıklı bir perovskit güneş pili geliştirdi. Bu teknoloji, klavyeler, uzaktan kumandalar, alarmlar, sensörler vb. gibi düşük güç tüketimli cihazların pilsiz çalışmasına yardımcı olmayı vaat ediyor.

Geleneksel silikon güneş pillerinin aksine, perovskit, iç mekan ışığının belirli dalga boylarını daha iyi emecek şekilde ayarlanabilir. Ancak, malzeme genellikle elektronları hapseden ve akım akışını bozarak bozulmaya neden olan kristal kusurlar ("tuzak" olarak adlandırılır) içerir.

Advanced Functional Materials dergisinde yayımlanan çalışmada, ekip bu kusuru azaltmak için üç kimyasalı birleştirdi; bunlar arasında perovskit kristallerinin eşit şekilde büyümesine yardımcı olan ve stresi azaltan RbCl (rubidyum klorür) ve iyodür ve bromür iyonlarını stabilize ederek ayrılmalarını ve performansı düşürmelerini önleyen iki kimyasal daha bulunuyor.

Baş yazar, UCL doktora öğrencisi Siming Huang şöyle açıklıyor: "Güneş hücresinin, parçalara ayrılmış bir pasta gibi birçok kusuru var. Eklediğimiz üç 'malzeme' pastayı birbirine bağlayarak akımın daha kolay akmasını sağladı. Bu birleşik etki, tek tek bileşenlerin hepsinden daha güçlü."

Sonuç olarak, hücre, 1.000 lükste (bir ofisin parlaklığına eşdeğer) iç mekan ışığının %37,6'sını dönüştürerek, 1,75 eV bant aralığıyla iç mekan aydınlatması için optimize edilmiş bir perovskit hücre için dünya rekoru kırdı. Beklenen kullanım ömrü, önceki modellerin haftalar veya aylar süren ömründen çok daha uzun olan 5 yılın üzerindedir.

Testler, 100 günden uzun bir süre sonra yeni pilin ilk performansının %92'sini koruduğunu, kontrol örneğinin ise %76'sını koruduğunu gösterdi. Zorlu koşullar altında (55°C'de 300 saat sürekli yüksek ışıkta), yeni pil performansının %76'sını korurken, kontrol örneğinde bu oran yalnızca %47 idi.

Doçent Dr. Mojtaba Abdi Jalebi (UCL) şunları söyledi: "Şu anda milyarlarca küçük güç tüketen cihaz, sürdürülebilir olmayan bir uygulama olan pil değişimine bağımlı. Perovskit güneş hücrelerimiz daha fazla enerji yakalayabilir, daha uzun süre dayanabilir ve daha düşük maliyetli olabilir çünkü yaygın malzemelerden üretiliyorlar, basit bir işleme sahipler ve hatta gazete gibi basılabiliyorlar."

Konuya geri dön

VNA

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