Araştırmacılar, Güneş Pillerinin Ömrünü Uzatmanın Yolunu Buldular

Üçüncü nesil güneş pilleri, güneş ışığını verimli bir şekilde kullanılabilir elektriğe dönüştürür ve eski silikon pillerden daha az enerji harcarlar. Özellikle PSC'ler, düşük maliyetleri ve yüksek verimlilikleri sayesinde bilim ve sanayinin dikkatini çekiyorlar. Laboratuvar testlerindeki performansları ümit verici olsa da hala çok da stabil ve ticari olarak üretilmeye uygun değiller.

Advanced Functional Materials'ta 13 Aralık'ta çevrimiçi olarak yayınlanan araştırma, PSC'lerde titanyum dioksit adı verilen ve yaygın olarak kullanılan bir malzemenin cihazları bozduğunu ve ömrünü sınırladığını ortaya koydu. Araştırmacılar ise bu malzemeyi kolay kolay aşınmayan ve daha iletken olan kalay dioksit ile değiştirdiler. Kalay dioksit bazlı cihazların titanyum dioksit kullanan cihazlara göre üç kata kadar daha uzun ömür sunduğunu tespit edilirken böylece PSC'lerin seri üretime hazır hale gelmesine biraz daha yaklaşılmış oldu.

Geliştirilmiş Bir Tasarım

PSC'ler her biri belli bir işleve sahip katmanlı malzemelerden oluşur. Perovskite malzemelerden yapılan "aktif katman", gelen güneş ışığını -ya da daha net olmak gerekirse fotonları- emer. Oluşturulan elektrik alan ve elektron taşıma katmanı sayesinde yükler doğru yere ulaşmış olur.

Birçok PCS, bu elektron taşıma katmanında malzeme olarak titanyum dioksit kullanır. Perovskite ile reaksiyona girince aşınan katman, böylece tüm cihazı da verimsiz hale getirir. Bu sistem, tasarım stabil hale geldikçe birçok yerde uygulanabilecek.