Günümüzde yaygın olarak kullanılan organik güneş gözelerinde daha çok polimerler kullanılıyor.Bu cihazların verimliliği %10 civarında.polimer kullanılan organik güneş gözelerinin alternatifi olan küçük moleküllerin kullanıldığı güneş gözeleri,verimlilikleri daha düşük olduğu için tercih edilmiyordu.Esasında organik güneş gözelerinin imalatında küçük moleküller kullanmak polimerler kullanmaya göre pek çok bakımdan daha avantajlı.
Küçük moleküllerin sentezinin ve saflaştırılmasının kolay olması,daha yüksek yük taşıma akışkanlığı ve polimerlerde olduğu gibi saflığı bozan uç gruplarının olmaması bu avantajlardan bazıları.fakat küçük moleküllerin kullanıldığı güneş gözelerinin verimliliği,optik soğurma derinliği ile yük taşıma mesafesi arasındaki uyumsuzluk nedeniyle düşük.Bu sorunu gidermek için, güneş gözelerini aktif katmanın içinde daha fazla ışık toplanacak şekilde yapılandırmak önemli.
Daha önceleri bu amaçla çeşitli yöntemler denenmişti.Santa Barbara’daki Kaliforniya Üniversitesi’nden ve Singapur’daki Bilim Teknoloji ve Araştırma Ajansı’ndan Dr.Kyaw önderliğindeki bir grup araştırmacı ise küçük moleküllerin kullanıldığı organik güneş gözelerinin verimliliğinin optik ara levhalar kullanılarak artırılabileceğini gösterdi.
Güneş gözelerinin içindeki optik elektrik alanının dağılımı değiştirilerek ışığı soğurma oranının artırılabileceği zaten biliniyordu.Araştırmacılar bu çalışmada önce aktif katman içindeki optik dağılımı en yüksek düzeye çıkarmak için aktif katmanın kalınlığını ayarladı.Daha sonra aktif katman ile metal elektrot arasındaki bölgeye ZnO (Çinko oksit)’dan yapılmış optik bir ara levha yerleştirerek,aktif katmanın elektrik alanının daha uygun bir bölgesinde konumlanmasını sağladılar.
Sonuç olarak küçük organik moleküllerin kullanıldığı güneş gözelerinin verimliliğinin %6’dan %9’a yükseldiği görüldü.
Alıntıdır.Kaynak:
Bilim ve Teknik,Aylık Popüler Bilim Dergisi,Yıl 46,Sayı 550,Sayfa 7,Teknoloji Haberleri
