g-1.jpg
bakalarla uyum gösterebilme yetene­ğinde. Kippelen'e göre malzemelerin bu özelliği onları potansiyel olarak gazetelerin basıldığı gibi ofset tekni­ğiyle basılabilir hale getiriyor. Malze­meler hafif ve esnek olacaklarından (filmin kalınlığı yalnızca 50 nanomet­re), cep telefonları ya da mp3 çalarlar gibi kişisel elektronik cihazlara güç sağlayacak şekilde bir çadırın ya da giysinin üzeri gibi yüzeylere yerleşti­rilebilirler.
Geleneksel silikon hücre teknolo­jisi günümüzde oldukça İyi anlaşıl­mış düzeydeyse de, organik hücrele­ri kullanma teknolojisi daha başlan­gıç aşamasında. Silikon güneş hücre­lerinin verim oranı yaklaşık %15 dü­zeyindeyken, varolan organik güneş hücreleri %3 - %5 düzeyinde verimli­liklere erişiyor. Ama organik hücrele­rin plastik tabanlı olarak seri üretimi gerçekleştirilebilirse, çevremizde gördüğümüz tüm yüzey türleri gü­neş toplayıcılarına dönüştürülebilir. Mağazaların önündeki tentelerin, yollardaki tüm otomobillerin yüzey­lerinin ya da sokağmızdaki evlerin hepsinin çatılarının güneşin gücünü topladığını hayal edin!
Organik molekül tabanlı güneş hücreleri çok İnce ve bir o kadar da hafif! Gelecekte bu hücreleri montu-muzun koluna takarak üzerimizde taşıdığımız cep telefonumuza ya da mp3 çalarımıza güç sağlayabiliriz.
Organik güneş hücrelerinin çalış-ma mantığı, geleneksel silikon hücre-lerinkiyle aynı. Işık bu hücrelerin her ikisine de çarptığında fotonlar yarı İletken bir malzeme tarafından emili-yor. Fotonların enerjisi durgun hal-deki elektronların uyarılmasını ve böylece hücrenin kenarına doğru ha-reket etmelerini sağlıyor. Bu elek-tronlar kenarda bir metalle temasa geçiyor. İletken görevi yapan bu me-tal genellikle bakır oluyor. Bu ilet-ken, akımı istenilen yere, yeniden doldurulabilir bir pile ya da bir moto-ra iletiyor.
Ancak bu iki tip güneş hücresi ken-dilerini oluşturan bileşenler bakımın-dan bütünüyle farklı. Silikon hücrele-ri bakır alaşım, galyum ve silikon gibi inorganik bileşenlere dayanırken, or-ganik güneş hücreleri temel olarak karbon, hidrojen ve oksijen molekül-lerinden oluşuyor. Georgia Teknoloji Enstitüsü Organik Fotonik ve Elek-tronik Merkezi'nden profesör Ber-nard Kippelen, pentasen denen kristal halde bir organik tabakayla, küresel bir kafes biçiminde karbon molekülü olan C60'ı birleştirdi. Eşleştirilen bu malzemeler, 1 santimetrekarelik hüc-re içinde 3 miliwattlık güç üretmeyi başardı. İki-üç yıl içinde organik gü-
neş hücrelerinin "radyo frekansıyla ta-nımlama (RFID) etiketlen gibisinden düşük düzeyde enerji gerektiren sis-temlere uygulanabileceği düşünülü-yor. Bunların dizüstü bilgisayarları ya da cep telefonlarını çalıştırmasınaysa daha 5-10 yıl var.
Bu düzeyde güç üretebilen orga-nik malzemeler ayrıca plastik alt ta-
g-2.jpg
BİLİM ve TEKNİK 42 Aralık 2005