Ilmuwan Temukan Panel Surya Baru, Setipis Rambut Berkapasitas 18 Kali Lebih Besar

WASHINGTON - Peneliti Massachusetts Institute of Technology (MIT) menciptakan panel surya dengan kapasitas 18 kali lebih besar per kilogram dan lebih tipis dari rambut manusia. Dibandingkan dengan panel surya berbasis kaca dan silikon saat ini, berat sel surya ini seperseratus dari berat fotovoltaik tradisional.

Dikutip dari laman natureworldnews, Selasa (27/12/2022), para ilmuwan membuat panel surya ini dari lapisan parylene setebal beberapa mikrometer diaplikasikan ke selembar plastik. Parylene merupakan nama umum untuk Poly-para-xylyneles yang memiliki sifat insulasi listrik, tahan korosi zat kimia, dan kelembapan yang baik.

Selain itu, para peneliti menggunakan tinta yang dapat dicetak menggunakan berbagai bahan untuk menyimpan berbagai lapisan sel surya. Dibutuhkan hingga tiga mikrometer untuk menutupi seluruh struktur sel surya.



Lapisan konversi cahaya-ke-listrik aktif terdiri dari semikonduktor organik, dan elektroda transparan terdiri dari kawat nano perak dan polimer konduktif. Kemudian diberi lapisan tipis lem ke tepi sel surya yang sudah jadi dan berhasil menghubungkannya alirasn listrik pada material kain yang tahan lama dan tipis.

Menurut Vladimir Bulovic, profesor teknik elektro dan ilmu komputer MIT, mengatakan modul kain memiliki berat 0,1 kilogram per meter persegi dan memiliki kapasitas energi 370 watt per kilogram. Meskipun dalam skala laboratorium berukuran kira-kira 10 x 10 sentimeter, Bulovic mengklaim semua dapat ditingkatkan dalam ukuran sebenarnya tanpa hambatan.


Sebagai perbandingan, modul surya film tipis yang terbuat dari kadmium-tellurida yang ditempatkan pada substrat kaca memiliki rapat daya 13 W/kg dan berat 14 kg/m2. Sedangkan panel surya silikon perumahan komersial memiliki rapat daya 20 W/kg dan beratnya sama sekitar 10,7 kg/m2.

Untuk digunakan di dunia nyata, sel surya setipis kertas harus stabil. Para ilmuwan bermaksud melakukan pengujian yang lebih menyeluruh dan membuat lapisan enkapsulasi tipis yang tahan cuaca untuk melindungi sel surya selama bertahun-tahun.



Bulovic mengklaim bahwa, tanpa pengemasan, sel apa adanya dapat bertahan satu atau dua tahun. Namun, pengemasan dapat memperpanjang umurnya hingga lima hingga sepuluh tahun.


Bulovic membayangkan suatu hari ketika karpet panel surya seukuran atap dapat dibeli dan dibuka gulungannya dengan mudah. Penelitian yang dipresentasikan oleh Bulovic dan rekan-rekannya tentang sel surya ultratipis ini telah ini diterbitkan dalam jurnal Small Methods.

Menurut IEEE Spectrum, Bulovic telah mendirikan tiga bisnis, termasuk produsen sel surya transparan Ubiquitous Energy dan perusahaan elektronik quantum-dot QD Vision, yang dibeli Samsung. Melalui startup yang baru didirikan bernama Active Surfaces, dia berniat mengembangkan dan mengkomersialkan lebih lanjut sel surya ultratipis baru.