Helmholtz Zentrum Berlin ve Potsdam Üniversitesi’nden bir araştırmacı ekibi, bir perovskit güneş hücresindeki kusurları gözlemleyebildi ve en büyük verimlilik kayıplarının, perovskit ve taşıma tabakası arasındaki arayüzde meydana geldiğini tespit etti.
Almanya’daki bilim adamları, bir perovskit güneş hücresini gözlemlemek için yüksek hassasiyetli fotolüminesans kullanan bir teknik geliştirdi. Bilim adamları bu teknikle düzlemsel pin-tipi perovskit hücrelerinde hangi alanların ve kusurların en büyük verim kayıplarına yol açtığını belirleyebildi.
Nature Energy Dergisi’nde yayımlanan “Yüksek verimli geniş alan pim perovskit güneş pilleri için arayüzey rekombinasyonunun görselleştirilmesi ve baskılanması” isimli araştırmanın sonuçları, perovskit emici ve yük taşıma katmanları arasındaki ara yüzün önemli bir kayıp yüzdesinden sorumlu olduğunu gösteriyor.
HZB’nin Enerji Malzemelerinin Yapısı ve Dinamikleri Bölüm Başkan Yardımcısı Thomas Unold, konuya ilişkin açıklamasında “Laboratuvarımızdaki bu ölçüm yöntemi o kadar kesin ki yayılan fotonların tam sayısını belirleyebiliriz. Hücrenin her noktasında kayıpları hesaplayabildik ve böylece en zararlı kusurların perovskit emici tabaka ve yük taşıma katmanları arasındaki arayüzlerde bulunduğunu belirledik.” diye konuştu.
Bu yeni bilgiye sahip olan ekip, yüzde 19,83 sertifikalı verim, stabilize güç çıkışı, yüksek bir VOC (1,17 V) ve rekor doldurma faktörü (>% 81) ile 1 cm² perovskit hücre geliştirmeyi başardı. Bu, ikisi arasında ultra ince tabakaların eklenmesiyle elde edildi ve hem p hem de n kontaklarında önemli ölçüde kayıp azalmasını sağladı.
Araştırmacılar ayrıca, bu yöntemin, yüzde 20’den daha yüksek verimliliğe sahip hücreler üretmelerine izin verdiğini ve modifiye üretim yöntemlerinin, gözlemlenen problem için başka bir çözüm sunabileceğini belirtti.
