Yenilenebilir enerji alanında uzun süredir gündemde olan perovskit güneş hücreleri, yerini kesterit adı verilen yeni bir malzemeye bırakıyor. New South Wales Üniversitesi’nden (UNSW) araştırmacılar, kesterit güneş hücrelerinde %13,2’lik bir verimlilik elde ederek, bu teknolojinin sürdürülebilir enerji üretiminde ciddi bir alternatif olduğunu gösterdiler.
Kesterit’in perovskit’e üstünlükleri
Kesterit (Cu₂ZnSnS₄ – CZTS), bakır, çinko, kalay ve kükürt bileşiminden oluşan geniş bant aralıklı ince film esnek bir malzemedir. Uzun vadeli performansı, düşük üretim maliyetleri ve çevre dostu yapısıyla dikkat çeken kesterit, perovskit’e kıyasla daha sürdürülebilir bir seçenek sunmaktadır. Ayrıca, kesterit toksik olmayan ve Dünya’da bol bulunan elementlerden oluşurken, perovskit hücreleri genellikle çevreye zarar verebilecek kurşun içermektedir.
Perovskit, son yıllarda kayda değer verimlilik artışları gösterse de, toksisite ve kararlılık gibi sorunlar geniş çaplı kullanımını engellemektedir. Öte yandan, kesterit’in düşük maliyetli ve çevre dostu yapısı, onu geleceğin güneş enerjisi teknolojisi için umut verici bir aday haline getirmektedir.
UNSW’deki araştırmacılar, hidrojen tavlama yöntemiyle kesterit güneş hücrelerinin verimliliğini artırmayı başardılar. Bu yöntem, taşıyıcı rekombinasyon etkilerini azaltarak, hücrelerin enerji dönüşüm verimliliğini yükseltmektedir. Gelecekte, kesterit’in verimliliğinin daha da artırılması ve ticari uygulamalarda silikon ve perovskit hücrelerle rekabet edebilmesi hedeflenmektedir.
Kesterit’in potansiyeli, özellikle sürdürülebilirlik ve maliyet etkinliği arayan gelişmekte olan ülkeler için büyük önem taşımaktadır. Bu yeni nesil güneş panelleri, enerji verimliliğini artırarak ve toksik elementlere olan bağımlılığı azaltarak, güneş enerjisi sektöründe devrim yaratma potansiyeline sahiptir.
