Domateste bulunan bir pigment güneş enerjisi panellerine dayanıklılık kazandırıyor

Bir grup Çinli araştırmacı, özellikle domateste ve diğer kırmızı meyvelerde bulunan bir pigment olan likopeni, perovskit bazlı güneş hücrelerine ekleyerek verimliliklerini ve dayanıklılıklarını artırma fikrine ulaştı. Bu sayede güneş hücrelerinin, çevreye daha da duyarlı hale gelebileceği düşünülüyor. 

Güçlü bir antioksidan olan likopen bazı kırmızı meyvelerde, özellikle de pişmiş domateste ve karpuz, papaya veya pembe greyfurta bulunuyor. Bilindiği gibi bu pigment, cildi güneşin zararlı UV ışınlarından koruyor. Likopen, UV ışınının ürettiği serbest radikallere bağlanarak, cilt dokusunu hücre hasarından koruyor. Araştırmacılar buradan yola çıkarak likopenin UV radyasyonuna ve havadaki oksijene maruz kalan perovskit güneş pillerinde de aynı şekilde hareket ederek  bozulmalarını yavaşlatabileceği fikrine ulaştı. Sonuçlar likopenin tane sınırlarını pasifleştirebileceğini, şeffaflığını iyileştirebileceğini ve hatta elektrik akışını iyileştiren elektron tuzaklarının yoğunluğunu azaltabileceğini gösteriyor. Bu şekilde modifiye edilmiş güneş pilleri daha dayanıklı hale gelmekle kalmayıp, aynı zamanda daha verimli hale geldi. 

DİRENÇLİ VE DAYANIKLI

Araştırmacılar enerji dönüşüm verimliliğinde yüzde 20.57’den, yüzde 23.62’ye yükselen belirgin bir iyileşme kaydettiler. Ayrıca, likopen, UV ışınının yarattığı serbest radikalleri de temizleyebilir. Cihaz öte yandan gelişmiş hidrofobik ve antioksidan özellikler, 960 saatte yüzde 91.2 yüksek oksijen dirençliği, 3 bin 500 saatte yüzde 92.4 ortalama verimle gelişmiş UV direnci ve uzun vadede dayanıklılık sergiliyor. Bununla birlikte bu hücre tipinin pazarlanması ancak verimliliğin otuz yıllığına kalıcı olacağı anlaşılması mümkün olabilecek.

Adding tomato pigment to solar panels increases their efficiency, New Scientist, 30.05.2022.