Memanfaatkan Energi dari Dinding Kaca

0
113
energi solar

Sebuah tim peneliti Korea telah mengembangkan sel surya perovskite semi transparan yang bisa menjadi kandidat hebat untuk jendela surya.

Para ilmuwan mengeksplorasi cara untuk mengembangkan sel surya transparan atau semi transparan sebagai pengganti dinding kaca di bangunan modern dengan tujuan untuk memanfaatkan energi matahari. Tapi ini terbukti menantang, karena transparansi sel surya mengurangi efisiensinya dalam menyerap sinar matahari yang mereka butuhkan untuk menghasilkan listrik.

Sel surya khas saat ini terbuat dari silikon kristal, yang sulit untuk membuat tembus cahaya. Sebaliknya, sel surya semi transparan menggunakan, misalnya bahan organik atau pewarna. Tapi dibandingkan dengan sel berbasis silikon kristal, efisiensi konversi daya mereka relatif rendah. Perovskites adalah bahan fotovoltaik organik-anorganik hibrida, yang murah untuk diproduksi dan mudah diproduksi. Mereka baru-baru ini mendapat banyak perhatian, karena efisiensi sel surya perovskite telah meningkat dengan cepat ke tingkat teknologi silikon dalam beberapa tahun terakhir.

Menggunakan perovskites, tim peneliti Korea, yang dipimpin oleh Profesor Seunghyup Yoo dari Institut Sains dan Teknologi Lanjutan Korea dan Taman Nam-Gyu dari Sungkyunkwan University, telah mengembangkan sel surya semi transparan yang sangat efisien dan berfungsi sangat efektif sebagai Cermin termal.

Salah satu kunci untuk mencapai sel surya semitransparan yang efisien adalah dengan mengembangkan elektroda transparan untuk lapisan paling atas sel yang kompatibel dengan bahan fotoaktif. Tim Korea mengembangkan ‘elektroda transparan atas’ (TTE) yang bekerja dengan baik dengan sel surya perovskite. TTE didasarkan pada tumpukan multilayer yang terdiri dari lapisan logam yang terjepit di antara lapisan indeks bias tinggi dan lapisan penyangga antar muka. TTE ini, ditempatkan sebagai lapisan paling atas sel surya, bisa disiapkan tanpa merusak bahan yang digunakan dalam pengembangan sel perovskite sel surya. Tidak seperti elektroda transparan konvensional yang hanya mentransmisikan cahaya tampak, tim TTE memainkan peran ganda membiarkan cahaya tampak melewatinya sekaligus pada saat yang sama memantulkan sinar infra merah.

Sel surya semi transparan yang dibuat dengan TTE menunjukkan efisiensi konversi daya rata-rata setinggi 13,3%, yang mencerminkan 85,5% cahaya inframerah yang masuk. Saat ini tersedia sel surya silikon kristal yang memiliki efisiensi hingga 25% namun buram.

Tim percaya bahwa jika sel surya perovskite semi-transparan ditingkatkan untuk aplikasi praktis, mereka dapat digunakan di jendela matahari untuk bangunan dan mobil, yang tidak hanya menghasilkan energi listrik namun juga memungkinkan pengelolaan panas yang cerdas di lingkungan dalam ruangan, sehingga memanfaatkan solar Energi lebih efisien dan efektif