Bir redoks akış pili ve bir boya duyarlı güneş hücresinin uygun su-bazlı çözücü kullanılarak birleşmesi sonucu oluşan Güneş (Solar) akış pilleri (Solar Flow Battery) daha verimli ve çevre dostu elektrik üretilebilecek. Şarj işlemi sırasında güneş enerjisi toplanıp kimyasal enerji olarak depolanabilecek. Pili şarj etmek için gerekli olan enerji miktarı geleneksel lityum – iyot pillerinden daha düşük olacaktır. Çünkü şarj sürecinde güneşe maruz kalan boya molekülleri elektronlarını vermektedir.
Güneş (Solar) akış pilleriyle gerçekleşen enerji üretimi daha düşük maliyetli ve çevre dostu olmakla birlikte geleneksel lityum-iyot pillere kıyasla % 20’ye varan enerji tasarrufu sağlamaktadır. Solar akış pilleri sayesinde yenilenebilir güneş enerjisi; sürekli aydınlatma ve bağımsız elektrik üretimi ve depolamasıyla çalışan cihazlar için daha pratik bir hale gelmektedir.
Geçen yıl, Ohio Eyalet Üniversitesi araştırmacıları Lityum-Oksijen (Li-O2) pillerinin foto-destekli şarjını araştırmış ancak sulu redoks akış pilleriyle uyumluluğu sınırlı olan organik (karbon bazlı) çözücüler kullanmışlardır. Şimdi ise aynı araştırmacılar, çevre dostu uygun bir çözücü kullanılan ve pilin şarj edilmesinde çok düşük bir voltaj gerektiren solar akış pili keşfettiler. Güneş akış pilinde önerilen şarj prosesi, güneş enerjisinin toplanması ve elektrolit yoluyla kimyasal enerji olarak depolanmasıyla ilişkilidir.
Sulu elektrolit çözeltisi, pildeki karşıt elektrot ve güneş hücresindeki boya-duyarlı foto-elektrot ile temas halindedir. Pili şarj etmek için güneşe bırakılması yeterlidir. Güneş ışınları, elektrolit çözeltisindeki boya moleküllerindeki elektronların foto elektroda aktarılmasına ve pili şarj etmek için gereken enerji miktarının azalmasına neden olur.
Şarj için uygulanan gerilim, geleneksel lityum-iyot pilleri için 3,6 Volt üzerinde olurken güneş akış pillerinde bu değer 2,9 V ‘a düşürülür ki bu % 20’ye varan enerji tasarrufuna karşılık gelir.
Sulu güneş akış pilleri, organik çözücülere dayanan pilleriyle kıyaslandığında daha iyi performans, daha düşük maliyet ve çevre dostu özelliklere sahip olmaktadır.
Kaynak: sciencedaily.com
