Naučnici godinama unazad rade na unapređenju solarnih ćelija u cilju da one pored toga što stvaraju energiju, budu i prozirne kao staklo. Kao doprinos tome osmišljena je nova vrsta transparentnih elektroda koje treba da budu njihov ključni element.
Nova vrtsa transparentne elektrode za kombinovane solarne ćelije (Foto: Penn State)
Prve solarne ćelije od perovskita stvorene su još pre više od deset godina. Odlikuje ih što su jeftinije i jednostavnije za proizvodnju, a efikasnost im je veća u odnosu na silicijumske. Međutim, novo istraživanje uključuje mogućnost kombinovanja ove dve vrste solarnih ćelija u cilju stvaranja još efikasnijih i troškovno prostupačnijih. Ono se nadovezuje na raniji rad koji se tiče elektroda za perovskitne solarne ćelije.
Otkriveno je kako se ultratanki filmovi od zlata mogu koristiti kao prozirne elektrode za ove ćelije, ali se javio problem jer je uniformni sloj doveo do stvaranja slabe provodljivosti. Nakon toga, naučnici su upotrebili sloj od hroma kao podlogu za formiranje filmova od zlata sa karakteristikama koje rešavaju nastali problem. Prilikom formiranja tankog sloja poput zlata, nanočestice se spajaju i okupljaju poput malih ostrva. Velika površinska energija hroma obezbeđuje dobru podlogu za formiranje kontinuiranog tankog filma od zlata.
Ove ultratanke elektrode pokazale su se stabilnim i veoma efikasnim za funkcionisanje perovskitnih solarnih ćelija. Ova perovskit ćelija je sama pokazala 19,8 odsto efikasnosti, što je rekord za poluprozirnu ćeliju. Kombinovanjem perovskitnih i silicijumskih ćelija dovelo je do efikasnosti od 28,3 odsto. U poređenju sa 23,3 odsto koju nudi samo silicijumska ćelija, ovo poboljšanje od pet odsto je ogromno.
Shashank Priya, autor studije objasnio je da to znači da se dobija oko 50 vati više po kvadratnom metru solarnih ćelija. Pošto solarne farme mogu sadržati na hiljade modula, to znači i mnogo više električne energije. Još uvek je sve u fazi ispitivanja i do komercijalizacije treba sačekati, ali ono što je bitno jeste to da se naučnici bave važnim pitanjima vezanim za razvoj ovih kombinovanih solarnih ćelija. U budučnoti bi ovakve prozirne solarne ćelije mogle da se nađu na prozorima u domovima i poslovnim zgradama, generišući električnu energiju od sunčeve svetlosti.
