محققان اسپانیایی با استفاده از گرافن و یک ماده معدنی حاوی کلسیم، پیل خورشیدی با کارایی بالا تولید کردند. این پیل در دمای پایین ساخته شده بنابراین برای تولید انبوه بسیار ایده‌آل است.
افزایش کارایی پیل خورشیدی با ترکیب حاوی گرافن و کلسیم
پژوهشگران دانشگاه جامین کاستلو با همکاری محققانی از دانشگاه آکسفورد موفق به ساخت پیل فتوولتائیکی جدید شدند. این پیل با استفاده از اکسید تیتانیوم و گرافن ساخته شده که این مواد به‌عنوان جاذب نور مورد استفاده قرار گرفته است.
این پیل در دمای پایین ساخته شده و کارایی بالایی دارد. نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای با عنوان Low-temperature processed electron collection layers of Graphene/TiO2 nanocomposites in thin film perovskite solar cells در نشریه Nano Letters به چاپ رسیده است که ماحصل یک سال کارِ گروهی این تیم است. این گروه به دنبال استفاده از ساختارهای پروسکیت (ترکیب معدنی به رنگ زرد و قهوه‌ای که دارای مقادیر بسیار تیتانات کلسیم است، نام این ماده از معدن‌شناس معروف Russ گرفته شده‌است-مترجم) در پیل خورشیدی بودند. به همین دلیل این ساختارها را با گرافن ترکیب کرده و به‌عنوان جاذب نور در پیل خورشیدی استفاده کردند. گرافن به دلیل قیمت کم و کارایی بالا می‌تواند هزینه تولید پیل را کاهش داده و کارایی آن را افزایش دهد.
نتایج تست‌های انجام شده روی این پیل نشان می‌دهد که کارایی آن به ۱۵٫۶درصد رسیده است که از کارایی پیل‌های خورشیدی گرافن-سیلیکونی بیشتر است. این یافته‌ها مسیر تولید پیل‌های خورشیدی مبتنی بر پروسکیت را هموار می‌کند.
اوا بارئا، ایوان مورا و یوان بیسکورت، محققان این پروژه، می‌گویند: این دستگاه جدید از چندین لایه تشکیل شده که در دمایی کمتر از ۱۵۰ درجه سانتیگراد ساخته شده‌است. آنها معتقداند که یافته‌های این پروژه برای حوزه پیل خورشیدی از اهمیت به‌سزایی برخوردار است؛ دلیل این امر کارایی بالای این پیل خورشیدی جدید است. از سوی دیگر چون این پیل در دمای پایین ساخته شده بنابراین می‌توان برای تولید انبوه پیل خورشیدی از این روش استفاده کرد. همچنین دمای پایین فرآیند تولید، موجب شده‌است تا بتوان از این روش برای ساخت پیل‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر استفاده کرد.
