Sydney Üniversitesi öncülüğündeki çalışmalar, üç katmanlı perovskit–perovskit–silicon tandem güneş hücresinde kayda değer bir başarıya imza attı. Yüzde 27,06 güç dönüşüm verimliliği elde edilmesiyle endüstri standartlarını zorlayan bu tasarım, sadece verimlilik bakımından değil termal kararlılık açısından da yeni ölçütler belirledi.
Testler 16 cm²’lik bir cihaz üzerinde yürütüldüğünde 23,3% verimlilik elde edildi ve bu yapı şimdiye kadar rapor edilen en yüksek verimli üç katmanlı perovskit–silikon tandem hücre olarak kayıtlara geçti. Ayrıca 1 cm² boyutundaki hücre için 3,16 V açık devre gerilimi elde edilmesiyle birlikte yüzde 27,06 verimlilik rapor edildi.
Çalışmanın önemli bir buluşu da, cihazın 400 saatten uzun süre ışık altında çalıştıktan sonra ilk verimlilik seviyesinin %95’inin korunması oldu. Araştırmacılar, IEC termal döngü testini başarıyla geçen dünya çapında ilk kapsüllü perovskit hücresini geliştirdiklerini vurguladı. Böylece cihaz, -40 ile 85 derece arasındaki 200 sıcaklık döngüsünden başarıyla çıktı.
Bu sonuçlar, perovskit tandem güneş hücrelerinin geliştirilmesi ve ticarileştirilmesi yönünde ilerleme kaydedildiğini gösteriyor. Perovskitlerin düşük maliyetli üretim ve silikona eklenen çok katmanlı yapılar sayesinde güneş spektrumunun daha geniş kısmını kapsama potansiyeli taşıması, onları öne çıkarıyor. Ancak operasyonel ölçeklendirme ve gerçek dünya koşullarında stabilitenin sağlanması gibi zorluklar bulunduğuna dair uyarılar da sürüyor. Araştırmacılar, yeniden tasarlanan kimya ve üç katmanlı yapı ile bu engelleri aşmayı hedefliyor. Kararlı malzemeler kullanılarak mevcut tasarımlardaki kararsız öğeler değiştirildi ve böylece hem performans hem dayanıklılık artırıldı.
