Araştırmacılar, bir akıllı telefon ekranından doğrudan bir pili şarj edebilen yeni bir yöntem geliştirdiler. UNIST’e bağlı bir araştırma ekibi tarafından geliştirilen yöntem, şeffaf güneş hücreleri aracılığıyla binaların, arabaların ve mobil cihazların camlarından doğrudan enerji sağlayabiliyor.
Şeffaf silikon güneş hücreleri
Yeni tip şeffaf güneş hücresi ve modülü yüksek verimlilik sunuyor ve cam benzeri renksiz ve şeffaf özelliklerini koruyor. Şeffaf güneş hücresi, güneş hücresinin tüm bileşenlerini arkaya yerleştiren ‘tamamen arka temaslı’ bir tasarım sunarak renksizliği ve şeffaflığı güvence altına aldı. Şeffaf güneş hücrelerinin aynı anda sahip olması gereken yüksek verimliliği ve estetiği elde etti.
Malzeme, UNIST Enerji ve Kimya Mühendisliği Okulu’ndaki Profesör Kwanyong Seo ve araştırma ekibi tarafından geliştirildi. Kusursuz Modülerleştirme teknolojisi adı verilen yöntem, metal teller kullanmadan cihazlar arasındaki boşlukları ortadan kaldırıyor. Mevcut modülerleştirme yönteminde, cihazlar ile opak metal teller arasındaki boşluk, şeffaf güneş hücrelerinin estetiğini bozma sorununu çözmüştür.
Yeni geliştirilen 16 cm² boyutundaki şeffaf güneş hücresi modülü, tek bir cihazın estetiğine benzer estetiği korurken, geçirgenlikte yüzde 20 ila yüzde 14,7 arasında değişen yüksek verimliliğe sahiptir. Ayrıca doğal güneş ışığını kullanarak bir akıllı telefonu şarj etmeyi de başardı. UNIST’te yürütülen çalışmaya göre, küçük bir mobil cihazın ekranının bir enerji kaynağı olarak kullanılabileceğinin olasılığını da kanıtladı.
Araştırmacı Jeonghwan Park ve Araştırma Yardımcısı Profesör Kangmin Lee, “Bu çalışma, yeni cihaz yapısının tasarımıyla mevcut güneş hücresi modülerleştirme yönteminin estetik sorununu temelden çözdü. Şeffaf silikon güneş hücrelerinin küçük cihazlar ve binalar ve otomobil camları gibi çeşitli endüstrilerde kullanılabileceği olasılığını sundu” dedi.
Seo, çalışmanın, şeffaf silikon güneş hücrelerinin ticarileştirilmesi için olmazsa olmaz olan modülerleştirme araştırması için yeni bir yol açtığını belirtti. Uluslararası dergi Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)’da yayınlanan, tüm arka temaslı (ABC) tasarım tasarımı, yalnızca güneş hücrelerinde yüksek güç dönüşüm verimliliğini (PCE) göstermekle kalmıyor, aynı zamanda şeffaf güneş modülleri aracılığıyla engelsiz görünürlüğü de garantiliyor. Özellikle, ABC-şeffaf c-Si güneş hücreleri, yüzde 20 ortalama görünür geçirgenliği korurken yüzde 15,8’lik bir tepe PCE’ye ulaştı.
