जीवाश्म इंधन ऊर्जा स्रोतांपासून स्वातंत्र्य मिळविण्यासाठी सौर पेशींची कार्यक्षमता वाढवणे हे सौर पेशी संशोधनात प्राथमिक लक्ष केंद्रित आहे. पॉट्सडॅम विद्यापीठातील भौतिकशास्त्रज्ञ डॉ. फेलिक्स लँग यांच्या नेतृत्वाखालील एका पथकाने, बीजिंगमधील चायनीज अकादमी ऑफ सायन्सेसचे प्रो. लेई मेंग आणि प्रो. योंगफांग ली यांच्यासमवेत, पेरोव्स्काईटला सेंद्रिय शोषकांसह यशस्वीरित्या एकत्रित केले आहे जेणेकरून एक टँडम सौर पेशी विकसित केली जाईल जी विक्रमी कार्यक्षमता पातळी गाठते, असे वैज्ञानिक जर्नल नेचरमध्ये नोंदवले गेले आहे.
या दृष्टिकोनात दोन पदार्थांचे संयोजन समाविष्ट आहे जे निवडकपणे लहान आणि लांब तरंगलांबी शोषून घेतात - विशेषतः, स्पेक्ट्रमचे निळे/हिरवे आणि लाल/इन्फ्रारेड क्षेत्र - ज्यामुळे सूर्यप्रकाशाचा वापर अनुकूल होतो. पारंपारिकपणे, सौर पेशींमध्ये सर्वात प्रभावी लाल/इन्फ्रारेड शोषक घटक सिलिकॉन किंवा CIGS (तांबे इंडियम गॅलियम सेलेनाइड) सारख्या पारंपारिक पदार्थांपासून येतात. तथापि, या पदार्थांना सामान्यतः उच्च प्रक्रिया तापमानाची आवश्यकता असते, परिणामी कार्बन फूटप्रिंटमध्ये लक्षणीय वाढ होते.
नेचरमध्ये प्रकाशित झालेल्या त्यांच्या अलीकडील प्रकाशनात, लँग आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी दोन आशादायक सौर पेशी तंत्रज्ञान एकत्र केले: पेरोव्स्काईट आणि सेंद्रिय सौर पेशी, ज्या कमी तापमानात प्रक्रिया केल्या जाऊ शकतात आणि कार्बन प्रभाव कमी करतात. या नवीन संयोजनासह २५.७% ची प्रभावी कार्यक्षमता प्राप्त करणे हे एक आव्हानात्मक काम होते, जसे फेलिक्स लँग यांनी नमूद केले आहे, ज्यांनी स्पष्ट केले की, "ही प्रगती केवळ दोन महत्त्वपूर्ण प्रगती एकत्र करून शक्य झाली." पहिले यश मेंग आणि ली यांनी केलेल्या नवीन लाल/इन्फ्रारेड शोषक सेंद्रिय सौर पेशीचे संश्लेषण होते, जे त्याची शोषण क्षमता इन्फ्रारेड श्रेणीत पुढे वाढवते. लँग पुढे स्पष्ट करतात, "तथापि, पेरोव्स्काईट थरामुळे टँडम सौर पेशींना मर्यादांचा सामना करावा लागला, जो सौर स्पेक्ट्रमच्या प्रामुख्याने निळ्या आणि हिरव्या भागांना शोषण्यासाठी डिझाइन केल्यावर लक्षणीय कार्यक्षमतेचे नुकसान सहन करतो. यावर मात करण्यासाठी, आम्ही पेरोव्स्काईटवर एक नवीन पॅसिव्हेशन थर लागू केला, जो भौतिक दोष कमी करतो आणि पेशीची एकूण कार्यक्षमता वाढवतो."
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-१२-२०२४