Material Baru Tingkatkan Efisiensi dan Ketahanan Sel Surya Perovskite

Para ilmuwan di Cornell University berhasil mengembangkan material baru yang meningkatkan efisiensi sel surya perovskit hingga lebih dari 25 persen. Mereka menciptakan lapisan pelindung dua dimensi (2D) yang kuat dan tahan cuaca yang bekerja melindungi lapisan perovskit tiga dimensi (3D) yang rapuh di bawahnya. Sel surya perovskit ini sangat menjanjikan karena ringan, murah, dan efisien, bahkan mampu mengungguli panel surya silikon tradisional. Namun masalah utamanya adalah perovskit mudah rusak oleh panas, kelembapan, dan paparan cahaya yang membuat penggunaannya terbatas secara komersial. Peneliti menggunakan bahan formamidinium (FA) untuk lapisan pelindung 2D karena lebih stabil daripada methylammonium (MA) yang sebelumnya sering digunakan tapi cepat rusak. Tantangan utamanya adalah menyesuaikan struktur kristal agar lapisan 2D bisa terbentuk dengan stabil dan kuat pada perovskit 3D. Dengan teknik lattice matching dan pemilihan ligan organik yang tepat, tim berhasil menciptakan lapisan 2D yang cukup fleksibel untuk menyesuaikan ukuran FA sehingga lapisan tersebut dapat melindungi sekaligus mempertahankan efisiensi konduktivitas listrik. Pengujian menunjukkan bahwa sel surya dengan pelindung 2D-on-3D ini mampu bertahan lebih dari 50 hari pengujian penuaan dengan kehilangan performa hanya 5 persen. Ini menandai langkah besar menuju pengembangan sel surya perovskit yang tahan lama dan efisien di masa depan.