Uluslararası İberya Nanoteknoloji Laboratuvarı'ndaki (INL) bir araştırma ekibi, yenilenebilir enerji alanında çığır açan bir araştırmanın sonuçlarını açıkladı. Bu araştırma, yüksek verimli, ultra ince bir güneş hücresi üretti. Geleneksel teknolojiye kıyasla, yeni hücre yalnızca daha az malzeme tüketmekle kalmıyor, aynı zamanda daha hızlı ve daha ucuza üretilebiliyor ve birçok alanda esnek uygulama alanı sağlıyor.
Ultra ince güneş pili atılımı: daha hafif, daha ucuz ve daha güçlü.
Araştırma ekibine göre, ultra ince güneş panelleri, ışığı emme kabiliyetlerinin zayıf olması nedeniyle doğası gereği sınırlı kalıyor ve bu da güneş enerjisinin arka panelden "sızmasına" ve güç dönüşümünün verimliliğinin düşmesine neden oluyor. Bu sorunun üstesinden gelmek için, Pedro Salomé liderliğindeki Uppsala Üniversitesi (İsveç) ile iş birliği yapan INL bilim insanları , güneş hücresinin arkasına takılan bir tür "nanoyapılı ayna" geliştirdiler.
Bu tasarım, ışığı fotovoltaik hücreye geri yansıtan ve ışığın ikinci kez emilmesini sağlayan alüminyum oksitle kaplanmış ince bir nano desenli altın tabakası kullanır. Alüminyum oksit tabakası ayrıca arka yüzeydeki güç kaybını azaltmaya yardımcı olarak elektronların yeniden birleşmesini önler ve böylece enerji israfını sınırlar.
Ekip, karmaşık ve pahalı bir üretim süreci kullanmak yerine, üretim süresini kısaltan ve endüstriyel ölçeğe ölçeklendirme olanağını artıran tek adımlı bir nanolitografi tekniği uyguladı. Ultra ince bir ACIGS (Ag,Cu)(In,Ga)Se₂) fotovoltaik hücreyle yapılan testlerde, hücrenin verimliliği, önemli ölçüde iyileştirilmiş ışık emme yeteneği sayesinde yaklaşık %1,5 arttı.
Ekip ayrıca pilin 450°C'de en iyi şekilde çalıştığını buldu. Bu sıcaklık, altın atomlarının yayılmasını önlüyordu. Bu sıcaklık, önceki modellerde performans düşüşüne neden olan bir faktördü.
INL ekibine göre, yeni tasarım aynı anda iki temel zorluğu çözüyor: ışık yönetimi ve enerji kaybının azaltılması. Bu, ultra ince güneş hücresine elektrikli araçlardan binalara ve taşınabilir elektronik cihazlara kadar geniş bir yelpazede pratik uygulama potansiyeli sağlıyor.
Araştırmacılar, buluşun güneş enerjisi teknolojisi için yeni bir ufuk açtığını ve yüksek verimlilik, düşük maliyet ve esnekliği bir araya getirdiğini söylüyor. Bunun, ultra ince güneş hücrelerinin seri üretim sürecinde önemli bir basamak olması ve küresel yenilenebilir enerji sektörünün gelişimini desteklemesi bekleniyor.
Kaynak: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/pin-mat-troi-sieu-mong-buoc-ngoat-cho-nang-luong-tai-tao-tuong-lai/20251014102208238
Yorum (0)