Fotovoltaikler (PV), önemli bir alternatif enerji kaynağıdır ve gelecekteki temiz enerji ekonomisinde hızla önemli bir oyuncu haline gelmektedir. Silikon (Si), en gelişmiş PV malzemesidir ve Si tabanlı modüller dünya çapında PV pazarına hakimdir. Bununla birlikte, düşük maliyet potansiyeline sahip ince film güneş pillerinden yüksek enerji verimi elde edilmesi, son on yılda bu alanda yapılan araştırma ve ticarileştirme faaliyetlerini kayda değer derecede arttırmıştır. Cu(In,Ga)Se2 ve Cu(In,Ga) (Se,S)2 gibi bakır tabanlı I–II–VI2 bileşik yarı iletken malzemeleri, yüksek soğurma katsayısı, kolay ve düşük maliyetli üretim kabiliyeti ve esnek, hafif bir PV olarak kurulabilir olma gibi üstün özelliklerinden dolayı güneş pili uygulamalarında yoğun olarak çalışılmıştır. Şu ana kadar yapılan çalışmalarda, laboratuvar ölçekli küçük alanlarda CIGS hücresinden % 22.9’luk verim elde edilmiştir [1]. Ayrıca CIGS ve CIGSS tabanlı PV modüllerinin yıllık üretim hacminin yaklaşık 1 GW olduğu bildirilmiştir.
CIGS güneş pilleri geniş spektral tepkiye sahiptir.
CIGS güneş hücresi yapısı [2] CIGS kalkopirit kristal yapısı
Araştırmacılar: Dr. Öğr. Üyesi Yavuz ATASOY
Dr. Öğr. Üyesi Filiz KELEŞ
Referanslar
[1] Green, M. A., Dunlop, E. D., Hohl‐Ebinger, J., Yoshita, M., Kopidakis, N. & Ho‐Baillie, A. W., Solar cell efficiency tables (version 55), Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 28(3), 3-15,(2020).
[2] R. Noufi, K. Zweibel, High Efficiency CdTe and CIGS Thin Film Solar Cells, NREL Commun, DOI (2006).