Araştırmacılar, Perovskite Güneş Pillerinin Uzay Uygulamalarındaki Potansiyelini Üzerinde Çalışıyor

Yayınlayan Erkan YILMAZ Mar 26, 2019 Tarihinde yayınlandı

Skoltech, IPCP RAS, MSU ve UFU’lu bilim adamları, ortaya çıkan fotovoltaiklerin uzay ve uydulardaki uygulamalarını değerlendirmiş ve perovskite güneş pillerinin gama ışını maruziyetine göre radyasyon stabilitesini araştırmışlardır. Bu çalışmanın sonuçları, Fiziksel Kimya Mektupları Dergisi’nde yayınlandı.

Perovskite güneş pilleri, gelecek vaat eden bir fotovoltaik (PV) teknolojisini temsil eder. 2009 yılında perovskite yapılı karmaşık kurşun halojenürlere dayanan ilk güneş pillerinin gelişmesinden bu yana, güç dönüşüm verimleri (PCE) yüzde 3,8’den yüzde 24’e yükselmiştir. PV teknolojisinde bu ilerleme görülmemiştir. Perovskite güneş pilleri, fotovoltaik teknolojinin geleceği ve pahalı Si tabanlı güneş panelleri için muhtemel bir yedek olarak kabul edilir. Düşük üretim maliyetine ek olarak, perovskite güneş pilleri geleneksel güneş pillerinden çok daha hafiftir ve bu da onları uzay uygulamaları için çekici kılar.

Pavel Troshin liderliğindeki araştırma ekibi, perovskite güneş pillerinin uydu ve uzay araçlarındaki potansiyel uygulamalarını araştıran ilk gruplardan biriydi. Skoltech Ph.D. Öğrenci Aleksandra Boldyreva çalışmalarının ana sonucunu şöyle açıklıyor: “Uzaydaki güneş pilleri sadece şiddetli güneş ışınlarına dayanmalı, aynı zamanda yıllarca istikrarlı bir şekilde çalışabilmesi için yüksek dozda gama ışınlarına toleranslı olmalıdır. Çalışmamızda bir perovskite kristal kafes ile kompleks kurşun halojenür Cs0.15MA0.10FA0.75Pb (Br0.17I0.83) 3, literatürde üçlü katyon perovskite olarak bilinir ve bu materyal ailesi içinde en stabil olarak kabul edilir.

“Pevskite ince filmler ve güneş hücreleri, 5000 Gy’ye kadar değişen dozlarda gama ışınlarına maruz bırakıldı. Güneş hücreleri, 300 Gy g ışınlarına maruz kaldıklarında oldukça kararlı görünüyordu, ancak daha yüksek dozlar, kısa devre hızlı bir şekilde bozulmaya neden oldu akım yoğunluğu (Jsc) ve cihazların güç dönüşüm verimliliği Bir dizi tamamlayıcı analitik teknik kullanarak, cihaz bozulmasının temel nedeninin gama ışınları tarafından indüklenen halojenür faz ayrımı ile ilgili olduğunu ortaya koyuldu. – iyonlar karışık bir kristalin kafesinden çıkar ve brom veya iyot ile zenginleştirilmiş ayrı amorf veya kristalli alanlar oluşturma eğilimindedirler. Gamma ışınları tarafından indüklenen halojenür faz ayrışmasının olağandışı etkisi grubumuz tarafından ilk kez ortaya çıkmıştır.

” Özetlemek gerekirse, Skoltech bilim adamları şu anki karma halojenür üçlü katyon perovskitlerin uzay uygulamaları için uygun olmadığını belirlediler. Troshin’in araştırma grubunun ana hedeflerinden biri stabilitesi olan yeni tür materyaller üzerinde çalışmak.

Kaynak : https://phys.org/news/2019-03-potential-perovskite-solar-cells-space.html