Perovskit güneş hücreleri yahut güneş pilleri, güneş gücünün geleceği için umut vaat eden bir fotovoltaik teknoloji tipi olarak görülüyor. Fakat teknolojinin geniş ölçekte benimsenmesini uzun müddettir engelleyen termal dengesizlik sorunu ne yazık ki süreci yavaşlatıyordu. Bu önemli sorunu gidermek için yeni bir çalışma gerçekleştiren bilim insanları, geliştirdikleri tahlil ile sorunu ortadan kaldırmayı başardılar. Perovskit güneş panellerinin temel sorunu çözüldü
Organometal halojenür perovskit materyaller olarak isimlendirilen materyaller kullanılarak inşa edilen perovskit güneş hücreleri, güneş ışığını elektriğe dönüştürmede onları başkalarından verimli kılan eşsiz özelliklere sahip. Perovskit güneş pilleri, ucuz ve yüksek verimli güneş gücü sağlama potansiyelleri nedeniyle bir müddettir ilginin ana odağı pozisyonunda.
Klasik silikon güneş pillerine kıyasla perovskit güneş pilleri, spin kaplama ve inkjet baskı üzere çözelti sürece usulleri kullanılarak daha az karmaşık ve kıymetli teknolojiler kullanılarak üretilebilir. Potansiyellerine karşın perovskit güneş hücreleri kimi zorluklarla birlikte geliyor. Bu çeşit güneş panelleri bilhassa neme karşı hassastırlar, vakitle bozulabilirler ve yüksek sıcaklıklarda yeterli çalışmayarak termal kararsızlık sergileyebilirler. Şimdiye kadar nem ve dayanıklılık konularında değerli adımlar atılırken araştırmacılar yüksek sıcaklıktaki performans sıkıntısına da tahlil bulmuş olabilirler. 65 derece sıcaklıkta stabil yüksek randıman sağlandı
CityU grubu, bu hücrelerin değerli bir modülü olan kendi kendine bir ortaya gelen tek katmana (SAM) odaklandı ve bunu güçlendirilmesi gereken ısıya hassas bir kalkan olarak tasarladı. Bu sorunun üstesinden gelmek için CityU takımı yenilikçi bir tahlil sundu: SAM’i doğal olarak kararlı bir nikel oksit yüzeyine sabitleyerek SAM’in alt katman üzerindeki bağlanma gücünü arttırmak. CityU Kimya Kısmı’ndan Profesör Zhu Zonglong, “Yaklaşımımız hücrelerin termal dayanıklılığını kıymetli ölçüde artırdı” dedi.
Grup, yenilikçi dizaynları sayesinde perovskit güneş hücrelerinin termal kararlılığını artırarak, bu hücrelerin yüksek sıcaklık şartlarında bile verimli bir halde çalışmasını sağlamayı başardı. Science’da yayınlanan çalışmaya nazaran geliştirilen hücreler verimliliklerinin yüzde 90’ından fazlasını koruyor ve 1.000 saatten fazla bir süre boyunca yaklaşık 65°C yüksek sıcaklıklarda çalıştırıldıktan sonra bile yüzde 25,6 üzere etkileyici bir verimlilik oranına sahip oluyor. Perovskit güneş panelleri, güneş gücü dalında ihtilal yaratacak muazzam bir potansiyele sahip. Yaygın olarak kullanılan güneş gücü teknolojisinde kullanılmaları, yenilenebilir güç üretiminin fiyatını büyük ölçüde düşürebilir ve pak enerjiyi dünya çapında daha erişilebilir hale getirebilir. Bu nedenle, büsbütün ticarileştiğinde, fosil yakıtlara olan bağımlılığımızı azaltmaya yardımcı olabilir ve global iklim kriziyle çabaya kıymetli ölçüde katkıda bulunabilir.
