Sevilla'dan yağmurdan elektrik üreten perovskit güneş hücresi

İspanyol araştırmacılar, hem güneşli hem yağmurlu havada elektrik üretebilen hibrit bir cihaz geliştirdi. Sevilla Malzeme Bilimi Enstitüsü (ICMS), İspanya Ulusal Araştırma Konseyi (CSIC) ve Sevilla Üniversitesi'nden oluşan ekip, perovskit güneş hücresini triboelektrik nanojeneratörle (TENG) birleştirdi.

Perovskit güneş hücreleri, yeni nesil fotovoltaik teknolojinin güçlü adaylarından biri sayılıyor. Silikon hücrelere kıyasla üretimi daha ucuz, verimi yüksek; üstelik ince, hafif ve bükülebilir. Ancak büyük bir zayıflığı var: su. Yağmura maruz kalan malzeme çözünüyor ve hızla bozuluyor. Dışarıda kullanılacak bir hücre için bu ciddi bir çelişki.

Tek ince katman, üç görev

Ekip, plazma teknolojisiyle hücrenin yüzeyini yaklaşık 100 nanometre kalınlığında koruyucu bir filmle kapladı. Film triboelektrik yüzey olarak çalışıyor ve yağmur damlasının çarpma enerjisini doğrudan elektriğe çeviriyor. Araştırmacılara göre tek bir damla en fazla 110 volt üretebiliyor.

Aynı katman hücreyi bozulmaya karşı koruyan bir kılıf görevi görüyor ve ışık soğurumunu artıran bir optik filtre olarak da işlev görüyor.

TENG ise iki farklı malzemenin temasından doğan sürtünmeyle statik elektrik üretiyor. Saçı tarakla ovmaktaki etkiyi çok daha küçük ve verimli hâle getirmek gibi düşünülebilir.

Olası kullanım alanları

Pil bitmesinin sorun olduğu küçük cihazlar en çok yarar görecek gibi görünüyor: akıllı ev ve hava durumu sensörleri gibi IoT cihazları, köprü ve gökdelenlerdeki çatlak ile deformasyonu izleyen yapısal sensörler, sokak lambaları ve trafik ışıkları, tarla ve bahçelerdeki toprak sensörleri.

Japonya'da da perovskit hücreleri başka ürünlerle birleştirme çalışmaları sürüyor. Okumura-gumi ve Iwate Üniversitesi, Aralık 2025'te su geçirmez örtünün yüzeyine perovskit hücre kaplanmış bir “afet önleme güneş paneli örtüsü” için saha denemelerine başladığını duyurdu. Eğimli arazi ve çatı gibi geleneksel panellerin kurulamadığı yerlerde elektrik üretmeyi hedefliyor.