Çin'deki Soochow Üniversitesi'nden bilim insanları, düşük seviyedeki iç mekan ışığını elektriğe dönüştürme konusunda önemli bir başarı elde etti. Geliştirilen yeni nesil perovskit güneş hücreleri, %42'lik bir dönüşüm oranıyla, sürekli güç kaynağı potansiyeli sunarak internete bağlı cihazlar için yeni bir dönem başlatıyor. Bu teknoloji, özellikle Nesnelerin İnterneti (IoT) cihazları ve akıllı ev sistemleri için pilsiz bir gelecek vaat ediyor.
Bu yenilikçi hücreler, "hibrit-kenetlenmiş kendi kendine monte edilen tek tabaka" tekniği kullanılarak, tek tabaka ile indiyum kalay oksit alt tabakası arasındaki bağlanma enerjisini güçlendiriyor. Bu sayede hücreler, ortamdaki iç mekan ışığının %42'sini elektriğe dönüştürebiliyor ve 6.000 saatlik kesintisiz bir çalışma ömrü sunuyor. Laboratuvar testlerinde, bir masa lambasıyla çalışan sarı bir LED'i ve elektronik bir fiyat etiketini çalıştırmayı başardılar.
Geleneksel perovskit güneş hücrelerinin yaklaşık %30 güneş ışığı dönüşüm oranına ve yaklaşık 30 aylık ömrüne kıyasla bu, önemli bir gelişme olarak öne çıkıyor. Karşılaştırma yapmak gerekirse, yaygın silikon panellerin güneş ışığı dönüşüm oranı %20'lerin ortasında olup, ömrü 30 yılı aşkın süredir. Bu gelişme, özellikle pil değişimine ihtiyaç duyan veya şarj edilmesi gereken küçük sensörler, uzaktan kumandalar, klavyeler ve duman alarmları gibi düşük güçlü elektronik cihazlar için büyük bir potansiyel taşıyor.
University College London'dan (UCL) araştırmacılar da benzer şekilde, üçlü pasivasyon tedavisi kullanarak %37.6 verimlilik elde ettiklerini duyurdular. Bu tür hücrelerin, özellikle yapay zeka destekli akıllı ev sistemleri ve giyilebilir sağlık monitörleri gibi alanlarda, bakım gerektirmeyen ve sürdürülebilir tasarımlara olanak tanıması bekleniyor.
Perovskit teknolojisinin ticari olarak yaygınlaşmasının önündeki en büyük engel olan uzun vadeli stabilite sorunu, bu yeni geliştirilen hücrelerde "hibrit-kenetlenmiş kendi kendine monte edilen tek tabaka" stratejisiyle önemli ölçüde aşılmış durumda. Bu yöntem, fosfonik asit bileşiklerinin bir karışımını kullanarak hücrelerin şeffaf elektrot üzerindeki kapsama alanını artırıyor ve bağlanma enerjisini güçlendiriyor, böylece performansın uzun süreler boyunca korunmasını sağlıyor. Yapılan hızlandırılmış yaşlandırma testlerinde, hücrelerin günlük ışık dalgalanmalarını simüle ederek yaklaşık 6.000 saatlik bir T90 ömrüne ulaştığı gösterildi.
Bu teknolojik sıçrama, enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik arayışında önemli bir kilometre taşı olarak kabul ediliyor. Çinli araştırmacıların bu başarısı, gelecekteki elektronik cihazlarımızın enerji ihtiyacını karşılamak için daha temiz ve daha verimli yolların kapısını aralıyor. Bu tür yenilikler, küresel enerji talebini karşılama ve fosil yakıtlar olan bağımlılığı azaltma yönündeki küresel çabaları destekliyor.