Bilim insanları, güneş pillerine delik açarak şeffaf hale getirmeyi başardı

Kristal yapıdaki silikon (kristalin silikon),  güneş pili üreticilerinin 1950’li yıllardan beri kullandıkları bir malzeme. Güneş ışınlarını elektrik enerjisine çevirirken verimlilikten en az tavizi veren malzeme, diğer alternatiflere göre de oldukça güvenli. Ancak söz konusu malzemenin kusurları da yok değil. Şeffaf olmayan kristalin silikon, bu yapısı sebebiyle evlerimizde genellikle çatı kurulumlarında tercih ediliyor.

Kore Ulsan Ulusal Bilim Enstitüsü ve Kore Üniveristesi’nde görev yapan araştırmacılar, kristalin silikonun sahip olduğu matlığı ortadan kaldırmak için bir yöntem geliştirmiş. Yöntem en temel haliyle malzemenin doğru yerlerine delik açma prensibiyle işliyor. Bilim insanları, kristalin silikonu bu sayede şeffaf hale getirmeyi başarmış.

Ayrıca Bkz.Avrupa'dan 'uzay çöpü' problemine ilginç çözüm: Kamikaze Robotu

Alternatif enerji alanında önemli gelişmelerin yaşanmasına önderlik edebilecek yöntem sayesinde; ev pencerelerinin, otomobillerdeki sunroof ya da tavanların ve hatta cep telefonu ekranlarının bile bu tür güneş pilleri ile değiştirilebileceği belirtiliyor. Bu sayede neredeyse her koşul altında elektrik üretebilmek mümkün hale gelebilecek.

Araştırma ekibinde görev alan bilim insanlarından biri olan Kwanyong Seo yöntem kapsamında yaptığı açıklamada, “Farklı alternatifleri deneyen araştırma ekibi, kristalin silikonun doğal görünümlü, yüksek verimlilik ile güvenliğe sahip ve cam benzeri güneş pili üretmek için en uygun malzeme olduğuna karar verdi. İlk etapta bize de çılgınca gelen fikir daha sonra aklımıza yattı.” ifadelerini kullanmış.

Geçmişte şeffaf güneş pili üretmeye çalışanların başına bela olan farklı renk tonlarının ortaya çıkması hadisesi, ekibin dâhiyane fikri ile aşılabilmiş. Kristalin silikon üzerinde insan saçı kalınlığında delikler açan bilim insanları, bu sayede ışığın malzeme içinden geçişini sağlamış.

Seo ve ekibinin bulduğu yöntem ne yazık ki kusursuz değil. Mevcut güneş pillerinin sahip olduğu %20 ila 25 oranındaki verimlilikle kıyaslandığında şeffaf piller sadece %12.2 oranında verimlilik sunabiliyor.

İlk hedef verimliliği artırmak

Şeffaf piller pencere olarak kullanıldığında ise klasik pillere göre daha az kayıp yaşıyor. Bu kayıp dikey olarak yerleştirilen standart pillerde %30 seviyelerindeyken şeffaf pillerde %4’ler seviyesine düşüyor.

Mevcut pencere sistemlerini değiştirmek istediklerini ifade eden araştırmacılar, şeffaf pillerdeki verimliliği ise %15’ler seviyesine çıkarmak istediklerini belirtmiş. Standart güneş pillerine benzer üretim metotlarının kullanıldığı yeni yöntemin ticari hale getirilmesinin daha kolay olacağı bilgisi de ayrıca paylaşılmış.