Courtesy of InterestingEngineering

Resep Vacuum Baru Menghasilkan Sel Surya Perovskite Lebih Efisien dan Tahan Lama

Mengembangkan resep co-evaporasi multi-sumber yang meningkatkan kualitas kristal film perovskite dengan orientasi kristal terkontrol, sehingga menghasilkan sel surya perovskite dengan efisiensi tinggi dan stabilitas yang kuat, yang memungkinkan produksi skala besar menggunakan metode vacuum.

26 Feb 2026, 10.13 WIB

15 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penggunaan lead chloride sebagai 'ko-sumber' meningkatkan orientasi kristal dan stabilitas film perovskit.
Sel surya perovskit yang diproduksi dengan teknik vakum menunjukkan kinerja yang setara dengan sel surya yang diproses dengan larutan.
Penelitian ini membuka jalan untuk produksi skala besar sel surya perovskit di industri.

Hong Kong, China - Para peneliti dari Hong Kong University of Science and Technology telah menemukan metode baru menggunakan multi-source co-evaporation untuk memproduksi film perovskite dengan kualitas kristal yang jauh lebih baik. Dengan menambahkan sumber PbCl2 selama proses thermal evaporation, kristal perovskite tumbuh dengan orientasi yang lebih teratur.

Metode ini menghasilkan film dengan energi gap lebar sebesar 1,67 eV yang memiliki banyak kristal terarah di posisi (100) face-up. Struktur kristal ini meningkatkan stabilitas terhadap degradasi yang disebabkan oleh cahaya dan panas, serta memaksimalkan sifat optoelektroniknya.

Tim peneliti mencapai efisiensi terverifikasi sebesar 18,35% untuk sel surya perovskite wide-bandgap yang sepenuhnya dibuat menggunakan teknik vacuum. Di laboratorium, efisiensi sel yang lebih besar (1 cm2) juga menunjukkan hasil sangat baik dengan nilai 18,5%.

Selain efisiensi tinggi, stabilitas sel surya ini juga terjamin melalui uji perpajanan dengan protokol ISOS-L-2. Setelah 1.080 jam di bawah cahaya penuh dengan suhu sekitar 75 derajat Celsius dan dalam kondisi udara terbuka, sel masih mempertahankan 80% dari kinerjanya.

Penemuan ini penting karena mengatasi salah satu masalah utama dalam teknologi perovskite berbasis vacuum yang selama ini menghambat produksi massal. Dengan metode baru ini, diharapkan produksi industri sel surya yang efisien dan tahan lama bisa segera terealisasi.

Referensi:
[1] https://www.interestingengineering.com/energy/big-breakthrough-vacuum-deposited-perovskite-production

Analisis Ahli

Prof. Michael Grätzel

"Pendekatan inovatif dalam mengontrol kristal perovskite melalui metode vacuum co-evaporation sangat penting untuk mempertahankan stabilitas jangka panjang dan efisiensi tinggi, mempercepat komersialisasi teknologi ini."

Dr. Nam-Gyu Park

"Penggunaan PbCl2 sebagai co-sumber bisa menjadi game-changer untuk memproduksi film perovskite berkualitas tinggi secara konsisten menggunakan vacuum, yang merupakan langkah maju signifikan dari metode solusi basah."

Analisis Kami

"Perbaikan orientasi kristal dengan PbCl2 sebagai co-source menunjukkan bahwa kontrol proses deposisi adalah kunci bagi terobosan kualitas perovskite. Ini membuka jalan bagi teknologi solar cell yang tidak hanya lebih efisien tapi juga lebih stabil, mengatasi kelemahan vacuum deposition yang selama ini membatasi skala produksi."

Prediksi Kami

Dengan metode baru ini, produksi massal sel surya perovskite berbasis vacuum akan meningkat, menyediakan alternatif teknologi surya yang tahan lama, efisien, dan ramah industri dalam waktu dekat.

Pertanyaan Terkait

Apa terobosan utama yang dicapai oleh para peneliti dalam penelitian ini?

Para peneliti mencapai terobosan dalam produksi sel surya perovskit dengan resep ko-evaporasi multi-sumber yang meningkatkan kualitas kristal film perovskit.

Bagaimana proses ko-evaporasi mempengaruhi kualitas film perovskit?

Proses ko-evaporasi membantu mengarahkan pertumbuhan kristal perovskit, menghasilkan film yang lebih teratur dan stabil.

Apa efisiensi konversi daya maksimum yang dicapai oleh sel surya perovskit yang dikembangkan?

Sel surya perovskit yang dikembangkan mencapai efisiensi konversi daya maksimum sebesar 18,35% pada perangkat berukuran 0,25 cm2.

Apa hasil pengujian daya tahan yang dilakukan pada sel surya ini?

Sel surya yang terenkapsulasi mempertahankan 80% dari kinerja puncaknya setelah 1.080 jam pengujian di bawah kondisi intensif.

Siapa yang menjadi penulis utama dalam penelitian ini?

Penulis utama dalam penelitian ini adalah Dr. SHEN Xinyi.