Dengan transparansi 79 persen, sel surya tak terlihat persimpangan Schottky diluncurkan

Menggunakan indium timah oksida (ITO) dan tungsten disulfida (WS2) sebagai substrat, ilmuwan Jepang telah mengembangkan sel surya yang hampir tak terlihat. ITO dan WS2 masing-masing bertindak sebagai elektroda transparan dan lapisan fotoaktif.

Perangkat fotovoltaik ini juga dikenal sebagai sel surya persimpangan Schottky, menurut laporan yang baru-baru ini diterbitkan. Ini adalah antarmuka antara logam dan semikonduktor yang selanjutnya menyediakan pita yang diperlukan untuk pemisahan muatan. Efisiensi konversi daya sel surya ini 1000 kali lebih tinggi daripada perangkat referensi yang menggunakan elektroda ITO biasa.

Para ilmuwan lebih lanjut mencatat bahwa sel memiliki transparansi 79 persen dan menambahkan: "Kami juga telah menyelidiki pembuatan sel surya skala besar. Hasilnya menunjukkan bahwa meskipun area perangkat ditingkatkan, penskalaan ukuran sederhana menggunakan kristal WS2 besar. dan elektroda panjang paralel tidak meningkatkan daya total seluruh perangkat."

Artikel berjudul "Fabrikasi sel surya hampir tak terlihat dengan satu lapisan WS2" mengacu pada teknologi sel baru. Para ilmuwan juga mengatakan bahwa temuan tersebut dapat membantu dalam studi sel surya yang hampir tak terlihat menggunakan logam transisi diklorida, dari tahap dasar hingga tahap industri nyata.

Laporan tersebut mengutip para ilmuwan yang mengatakan, "Begitu pembawa yang dihasilkan melakukan perjalanan ke elektroda yang berlawanan, pembangkit listrik dapat dicapai." Perbedaan fungsi kerja antara salah satu elektroda dan semikonduktor memisahkan pasangan elektron-lubang fotogenerasi.

WS2 adalah anggota keluarga bahan diklorida logam transisi. Dalam rentang yang terlihat, WS2 memiliki celah pita yang sesuai dan koefisien penyerapan tertinggi per satuan ketebalan, sehingga ideal untuk sel surya yang hampir tidak terlihat. Persimpangan itO-WS2 dicapai dengan menyemprotkan ITO pada substrat kuarsa, dan lapisan tunggal WS2 ditumbuhkan secara terpisah dengan deposisi uap kimia.

Ide sel surya hampir tak terlihat menarik karena banyak aplikasi baru yang dapat dibuat untuk fotovoltaik surya, terutama pada bangunan. Energi matahari bisa melampaui atap dan juga ke samping, terutama di sisi selatan yang tidak ada naungan sama sekali.

PV Tech memahami bahwa perusahaan surya NewEnergyTechnologiesInc. sebelumnya telah mengembangkan sel surya transparan dan mengklaim memproduksi massal sel surya "tak terlihat" ini karena sangat transparan sehingga bahkan jika dipasang di permukaan jendela, itu tidak mempengaruhi transmisi cahaya kaca. Kaca tidak akan terpengaruh oleh transmisi cahaya.

Tahun lalu, peneliti Korea Selatan juga mengklaim telah menemukan cara yang efektif dan murah untuk mengubah sel surya dari buram menjadi transparan. Sel surya transparan yang ada cenderung memiliki semburat kemerahan dan kurang efisien, tetapi dengan membuat lubang berdiameter sekitar 100μm (seukuran rambut) ke dalam wafer silikon kristal, cahaya dapat dibiarkan masuk tanpa harus mewarnai sel. . Lubang-lubang ini didistribusikan secara strategis pada wafer sehingga mata manusia tidak dapat "melihatnya". Penelitian ini dipublikasikan di jurnal Joule.

Dalam beberapa dekade terakhir, sel surya menjadi lebih murah, lebih efisien dan lebih ramah lingkungan. Namun, aplikasi modul surya saat ini terbatas pada atap dan pembangkit listrik tenaga surya jarak jauh, dan perlu dipikirkan bagaimana modul surya dapat digunakan dengan lebih baik dalam kehidupan masyarakat.

Bagaimana jika, misalnya, modul surya generasi berikutnya dapat diintegrasikan ke dalam jendela, gedung, dan bahkan layar ponsel?