Araştırmalar Güneş Teknolojisinin Daha Uygun Fiyatlı Olmasına Yardımcı Oluyor

Manchester Üniversitesi’ndeki bilim insanları, perovskit güneş hücrelerinin çevre güvenliğini artırarak güneş teknolojisinin alımını hızlandırmanın bir yolunu buldular.

Perovskite güneş hücreleri, silikon güneş hücrelerinin aksine, rulodan ruloya işleme yoluyla toplu olarak üretilebildikleri için ilgi çekmiştir. Ek olarak, pencereler ve konturlu çatılar gibi geleneksel olmayan ortamlarda kullanılabilecek çok yönlülüğü ile hafif ve renklidirler.

Ancak şimdiye kadar uygulama potansiyel çevresel risklerden etkilenmiştir. Perovskite güneş hücreleri, kümülatif bir toksin olan kurşun içerir ve hücreler hasar görürse kurşun iyonları sızabilir.

Doğadan dersler alan Profesör Brian Saunders ve Dr David Lewis, kırık hücrelerden kurşun salınımını ortadan kaldırmanın bir yolunu buldular. İnsan kemiğinin önemli bir bileşeni olan hidroksiapatit adı verilen biyo-ilhamlı bir mineral kullanarak, kurşun iyonlarını inorganik bir matriste yakalayan bir ‘arıza emniyetli’ yarattılar. Sonuç olarak, hücreler hasar görürse, toksinler çevrede salınmak yerine inert bir mineralde depolanır.

Mühendislik ve Fizik Bilimleri Araştırma Konseyi (EPSRC) destekli proje ikili bir başarıda, hidroksiapatit ilavesiyle perovskit güneş hücresinin verimliliğinin yaklaşık % 21’e yükseldiğini buldu. Bu, hidroksiapatit eklenmemiş kontrol hücreleri için yaklaşık% 18 verimlilikle karşılaştırılır. Panellerde artan verimlilik, daha fazla enerjinin daha düşük maliyetle üretilebileceği anlamına gelir.

Araştırma ekibi, hücrelerin perovskite güneş hücresi teknolojisinin büyük ölçekli uygulamasını öne çıkaracağını umuyor. Manchester Üniversitesi, Malzeme Okulu’nda Polimer ve Kolloid Kimya Profesörü olan Profesör Brian Saunders şunları söyledi: “Şimdiye kadar, perovskit güneş hücresindeki önemli kurşun bileşen potansiyel bir çevresel sorun olmuştur. Güneş hücreleri hasar görürse, örneğin dolu ile iyonlar sızabilir.

“Cihaz içi arıza korumalı bir sistem oluşturarak, hasarlı perovskit hücrelerinde toksik iyonları tutmanın bir yolunu bulduk. Perovskite güneş hücrelerinin doğal güvenliğini artırarak, araştırmamızın net sıfır CO2 emisyonu elde etmeye çabalarken güneş enerjisi teknolojisi. ”

Malzeme Kimyasında Bölüm Başkan Yardımcısı ve Okuyucu Dr. David Lewis, “Çevresel bir riski ortadan kaldırmaya kararlı olduğumuz için bu araştırmaya başladık. Bu taahhüt, perovskite güneş hücrelerinin hem sürdürülebilirliğini hem de verimliliğini artırdı. Biz umarım bu ikili sonuç, evlerin ve işyerlerinin dünya çapında güneş teknolojisine ev sahipliği yapma ve kullanma olanaklarını artıracaktır. ”

Araştırma, Chemical Communications’da ‘Kurşun iyonlarını fiziksel olarak hasar görmüş, yüksek verimli perovskite güneş hücrelerinde tutan biyo-esinlenmiş iskeleler’ başlıklı raporda yayınlandı.

Kaynak: https://www.solardaily.com/reports/New_research_helps_solar_technology_become_more_affordable_999.html