Ege Üniversitesi (EÜ) Güneş Enerjisi Enstitüsünde (GEE) “Baskı Tabanlı İnce Film Organik/Perovskit Güneş Pilleri: Malzemeden Cihaz Kararlılığına” konulu seminer gerçekleştirildi. Semineri alanında öncü isimlerden olan Çin Bilimler Akademisi’ne (CAS) bağlı Suzhou Nano-Teknoloji ve Nano-Biyonik Enstitüsü’nden (SINANO) Prof. Dr. Chang-Qi Ma verdi. Güneş Enerjisi Enstitüsü Konferans Salonunda yapılan programa, Güneş Enerjisi Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Ceylan Zafer, akademisyenler, araştırmacılar ve lisansüstü öğrenciler katıldı. Seminerde, baskı yöntemleriyle üretilen üçüncü nesil (G3) güneş pillerinin malzemeden cihaza dönüşüm süreci anlatıldı.
Seminerin açılışında konuşan Güneş Enerjisi Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Ceylan Zafer, Prof. Dr. Ma’nın özgeçmişi, yaptığı çalışmalar ve yürüttüğü projeler hakkında bilgiler verdi.
Seminere Yazdırılabilir Elektronik Araştırma Merkezini (PERC) tanıtarak başlayan Prof. Dr. Ma, Merkezin, Çin Bilimler Akademisine bağlı Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics bünyesinde faaliyet gösterdiğini söyledi. Baskı temelli elektronikler alanında yürütülen ileri düzey araştırmaları aktaran Prof. Dr. Ma, silikon temelli (G1) ve bileşik (G2) güneş hücreleriyle karşılaştırıldığında, moleküler güneş hücrelerinin (G3) ultra ince, hafif, esnek ve düşük maliyetli üretim avantajlarını detaylı grafiklerle sunuldu.
Prof. Dr. Chang-Qi Ma, “Baskı teknolojisi, organik elektroniklerin hassas katkılı üretimi (additive manufacturing) için en güçlü yöntemlerden biri olarak kabul edilmektedir. Suzhou Nano-Teknoloji ve Nano-Biyonik Enstitüsü’nde (SINANO) yer alan baskılı fotovoltaik araştırma grubu, birkaç yıldır organik/perovskit güneş pilleri için baskı süreçleri üzerine çalışmalar yürütmektedir. Bu kapsamda yaptığımız çalışmalar sonucunda; yüksek iletkenlik ve şeffaflık dengesine sahip gümüş nanotel (AgNW) elektrotların ara yüzey yük taşınımını ve enjeksiyonunu iyileştiren yüksek iletkenlikte ZnO ara tabakalarının, nanofaz ayrımı açısından elverişli fotoaktif tabakaların başarıyla basılması sağlanmıştır. Bu sayede, 1santimetrekare esnek PET altlık üzerinde yüzde 17’nin üzerinde güç dönüşüm verimliliğine ulaşılmıştır. Uygun ara yüzey koruma teknikleriyle organik fotovoltaik hücrelerin bozulması da minimize edilebilmekte ve bu da T80’in 5000 saatin üzerine çıkmasını sağlamaktadır” dedi.
PERC ekibinin odağında yer alan gümüş nano teller (AgNW) ve metal ağların baskılanabilir iletken yüzeylerde kullanımı, bu yüzeylerin bal peteği benzeri yapıları ve yüzey düzleştirme yöntemleri tanıtanProf. Dr. Chang-Qi Ma,
Ayrıca perovskit hücrelerin bozulma mekanizmaları, ışık kaynaklı oksijen boşlukları, OH radikallerinin etkileri gibi stabiliteye dair bilgiler paylaştı.
“Pillerin bozulma ömrünü aza indirmek mümkün”
Prof. Dr. Chang-Qi Ma, “Geliştirdiğimiz yeni nesil esnek güneş pilleri, gelecekte taşınabilir elektroniklerden giyilebilir teknolojilere kadar birçok alanda devrim yaratacak bir potansiyele sahip. Nano ölçekte yüzey mühendisliği alanındaki başarılarımızla, pillerin hem daha uzun ömürlü hem de daha ekonomik olmasını sağladık. Organik elektroniklerin hassas eklemeli imalatı için en güçlü teknoloji olan baskı teknolojisini kullanarak önemli ilerlemeler kaydettik. Çalışmalarımız sonucunda artık yüksek stabilitede ve şeffaflıkta gümüş nanoteller (AgNW) elektrotları basabiliyor, arayüzdeki yük taşıma ve enjeksiyonunu kolaylaştırmak için yüksek iletkenliğe sahip ZnO arayüz malzemeleri kullanabiliyor ve uygun nano-faz ayrımı sunan fotoaktif katmanlar üretebiliyoruz. Bu sayede esnek PET alt tabakası üzerinde yüzde17’nin üzerinde bir güç dönüşüm verimliliği elde etmeyi başardık. Ayrıca, uygun ara yüz koruması ile bu organik fotovoltaik (OPV) pillerin bozulmasını en aza indirerek, 5 bin saatin üzerinde bir T80 ömrüne ulaşabiliyoruz” dedi.
Kaynak: (BYZHA) Beyaz Haber Ajansı