Ang pagpapahusay sa kahusayan ng mga solar cell upang makamit ang kalayaan mula sa mga mapagkukunan ng enerhiya ng fossil fuel ay isang pangunahing pagtuon sa pananaliksik ng solar cell. Ang isang pangkat na pinamumunuan ng physicist na si Dr. Felix Lang mula sa Unibersidad ng Potsdam, kasama sina Prof. Lei Meng at Prof. Yongfang Li mula sa Chinese Academy of Sciences sa Beijing, ay matagumpay na isinama ang perovskite sa mga organic absorbers upang bumuo ng isang tandem solar cell na nakakamit ng mga antas ng kahusayan sa rekord, tulad ng iniulat sa siyentipikong journal Nature.
Ang diskarte na ito ay nagsasangkot ng kumbinasyon ng dalawang materyales na piling sumisipsip ng maikli at mahabang wavelength—partikular, ang asul/berde at pula/infrared na mga rehiyon ng spectrum—sa gayon ay na-optimize ang paggamit ng sikat ng araw. Ayon sa kaugalian, ang pinaka-epektibong red/infrared absorbing component sa solar cells ay nagmula sa mga conventional materials tulad ng silicon o CIGS (copper indium gallium selenide). Gayunpaman, ang mga materyales na ito ay karaniwang nangangailangan ng mataas na temperatura sa pagpoproseso, na nagreresulta sa isang makabuluhang carbon footprint.
Sa kanilang kamakailang publikasyon sa Nature, pinagsanib ni Lang at ng kanyang mga kasamahan ang dalawang promising solar cell na teknolohiya: perovskite at organic solar cells, na maaaring iproseso sa mas mababang temperatura at may nabawasang epekto sa carbon. Ang pagkamit ng kahanga-hangang kahusayan na 25.7% sa bagong kumbinasyong ito ay isang mapaghamong gawain, gaya ng binanggit ni Felix Lang, na nagpaliwanag, "Ang tagumpay na ito ay naging posible lamang sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng dalawang makabuluhang pagsulong." Ang unang pambihirang tagumpay ay ang synthesis ng isang bagong red/infrared na sumisipsip ng organic solar cell ni Meng at Li, na nagpalawak pa nito ng kakayahan sa pagsipsip sa infrared range. Dagdag pa ni Lang, "Gayunpaman, ang mga tandem solar cell ay nahaharap sa mga limitasyon dahil sa perovskite layer, na dumaranas ng malaking pagkawala ng kahusayan kapag idinisenyo upang lalo na masipsip ang asul at berdeng mga segment ng solar spectrum. Upang mapagtagumpayan ito, nagpatupad kami ng isang bagong passivation layer sa perovskite, na nagpapagaan ng mga depekto sa materyal at nagpapahusay sa pangkalahatang pagganap ng cell."
Oras ng post: Dis-12-2024