bakalarla uyum gösterebilme yeteneğinde. Kippelen'e göre malzemelerin bu özelliği onları potansiyel olarak gazetelerin basıldığı gibi ofset tekniğiyle basılabilir hale getiriyor. Malzemeler hafif ve esnek olacaklarından (filmin kalınlığı yalnızca 50 nanometre), cep telefonları ya da mp3 çalarlar gibi kişisel elektronik cihazlara güç sağlayacak şekilde bir çadırın ya da giysinin üzeri gibi yüzeylere yerleştirilebilirler.
Geleneksel silikon hücre teknolojisi günümüzde oldukça İyi anlaşılmış düzeydeyse de, organik hücreleri kullanma teknolojisi daha başlangıç aşamasında. Silikon güneş hücrelerinin verim oranı yaklaşık %15 düzeyindeyken, varolan organik güneş hücreleri %3 - %5 düzeyinde verimliliklere erişiyor. Ama organik hücrelerin plastik tabanlı olarak seri üretimi gerçekleştirilebilirse, çevremizde gördüğümüz tüm yüzey türleri güneş toplayıcılarına dönüştürülebilir. Mağazaların önündeki tentelerin, yollardaki tüm otomobillerin yüzeylerinin ya da sokağmızdaki evlerin hepsinin çatılarının güneşin gücünü topladığını hayal edin!
|
|||||||||||
Organik molekül tabanlı güneş hücreleri çok İnce ve bir o kadar da hafif! Gelecekte bu hücreleri montu-muzun koluna takarak üzerimizde taşıdığımız cep telefonumuza ya da mp3 çalarımıza güç sağlayabiliriz.
Organik güneş hücrelerinin çalış-ma mantığı, geleneksel silikon hücre-lerinkiyle aynı. Işık bu hücrelerin her ikisine de çarptığında fotonlar yarı İletken bir malzeme tarafından emili-yor. Fotonların enerjisi durgun hal-deki elektronların uyarılmasını ve böylece hücrenin kenarına doğru ha-reket etmelerini sağlıyor. Bu elek-tronlar kenarda bir metalle temasa geçiyor. İletken görevi yapan bu me-tal genellikle bakır oluyor. Bu ilet-ken, akımı istenilen yere, yeniden doldurulabilir bir pile ya da bir moto-ra iletiyor.
Ancak bu iki tip güneş hücresi ken-dilerini oluşturan bileşenler bakımın-dan bütünüyle farklı. Silikon hücrele-ri bakır alaşım, galyum ve silikon gibi inorganik bileşenlere dayanırken, or-ganik güneş hücreleri temel olarak karbon, hidrojen ve oksijen molekül-lerinden oluşuyor. Georgia Teknoloji Enstitüsü Organik Fotonik ve Elek-tronik Merkezi'nden profesör Ber-nard Kippelen, pentasen denen kristal halde bir organik tabakayla, küresel bir kafes biçiminde karbon molekülü olan C60'ı birleştirdi. Eşleştirilen bu malzemeler, 1 santimetrekarelik hüc-re içinde 3 miliwattlık güç üretmeyi başardı. İki-üç yıl içinde organik gü-
|
neş hücrelerinin "radyo frekansıyla ta-nımlama (RFID) etiketlen gibisinden düşük düzeyde enerji gerektiren sis-temlere uygulanabileceği düşünülü-yor. Bunların dizüstü bilgisayarları ya da cep telefonlarını çalıştırmasınaysa daha 5-10 yıl var.
Bu düzeyde güç üretebilen orga-nik malzemeler ayrıca plastik alt ta-
|
||||||||||
BİLİM ve TEKNİK 42 Aralık 2005
|
|||||||||||