Jendela Penghasil Listrik: Ilmuwan Ciptakan Panel-panel Surya Transparan dari Plastik 'Seperti Kaca'

Salah satu keluhan yang kadang-kadang muncul seputar panel surya adalah bahwa panel-panel tersebut ‘merusak pemandangan’.

Well, keadaan ini mungkin akan berubah, setelah para peneliti mengembangkan sebuah sel surya transparan yang baru, yang berarti bahwa jendela-jendela rumah dan gedung-gedung akan bisa menghasilkan listrik dan penghuninya masih bisa melihat keluar.

Tim dari Universitas California, Los Angeles menggambarkan sebuah sel surya polimer (PSC) jenis baru yang bisa memproduksi energi dengan cara menyerap terutama sinar inframerah, hingga membuat sel-sel tersebut hampir 70 persen tembus pandang bagi mata manusia.

Mereka membuat perangkat tersebut dari plastik foto-aktif yang mengubah sinar inframerah menjadi arus listrik.

Daya listrik tembus pandang: Tim dari UCLA telah membuat panel-panel surya yang hampir transparan 

‘Hasil ini memungkinkan sel-sel surya polimer yang tembus pandang tersebut digunakan sebagai komponen tambahan pada benda-benda elektronik portabel, jendela pintar (smart windows), dan photovoltaics yang terintegrasi pada bangunan dan dalam aplikasi-aplikasi lainnya,’ kata sang ketua studi Yang Yang, sorang profesor materials science and engineering di UCLA.

Yang menambahkan bahwa telah ada perhatian dunia yang intens terhadap apa yang disebut sel-sel polimer surya tersebut.

‘PSC-PSC kami yang baru terbuat dari material-material serupa plastik dan ringan dan fleksibel,’ katanya. ‘Yang lebih penting, PSC-PSC tersebut bisa diproduksi dalam volume yang besar dengan biaya yang murah.’

Mencolok mata: Panel-panel surya sedang dipasang di atas atap
diTotnes Devon, Inggris

Sel-sel surya polimer telah mendapat perhatian besar karena kelebihannya dibandingkan dengan teknologi-teknologi sel surya pesaingnya yang lain.

Para ilmuwan juga telah secara intens menginvestigasi potensi unik berbagai PSC untuk aplikasi yang lebih luas. Sebagian dari aplikasi-aplikasi tersebut dimungkinkan oleh perangkat photovoltaic (PV) tembus pandang yang berperforma tinggi, termasuk photovoltaics yang terintegrasi pada gedung dan charger-charger PV yang terintegrasi pada benda-benda elektronik portabel.  

Sebelumnya, banyak usaha-usaha telah ditempuh untuk mendemonstrasikan berbagai PSC transparan atau semitransparan.

Akan tetapi, demonstrasi-demonstrasi seperti ini sering kali menghasilkan transparansi cahaya yang kurang jelas terlihat dan/atau efisiensi perangkat yang rendah karena material-material PV polimerik dan konduktor-konduktor transparan yang efisien yang sesuai untuk itu tidak dikerahkan dengan baik dalam desain peralatan dan fabrikasinya.

Sebuah tim peneliti dari California NanoSystems Institute, UCLA, UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science dan Department of Chemistry and Biochemistry UCLA,  telah mendemonstrasikan sel-sel surya polimer yang tembus pandang, yang telah melewati proses solusi (solution-processed), dan berperforma tinggi dengan menyertakan  polimer sensitif cahaya inframerah-dekat (near-infrared) dan menggunakan film-film komposit kawat nano perak sebagai elektroda transparan bagian atasnya.

Polimer fotoaktif inframerah-dekat tersebut menyerap lebih banyak cahaya inframerah-dekat namun kurang sensitif terhadap cahaya yang terlihat, sehingga bisa menyeimbangkan performa sel surya dan transparansi di dalam wilayah panjang gelombang yang terlihat.

Terobosan lain adalah konduktor transparan yang terbuat dari campuran kawat nano perak dan partikel-partikel nano titanium dioksida, yang bisa menggantikan elektroda logam yang buram yang digunakan di masa lampau. Elektroda komposit ini juga memungkinkan sel-sel surya untuk difabrikasi dengan cara yang lebih ekonomis dengan proses solusi.

Dengan kombinasi ini, diperoleh 4 persen efisiensi konversi listrik (power-conversion) bagi solution-processed dan sel-sel surya polimer transparan yang tembus pandang.

‘Kami senang dengan temuan baru tentang sel-sel surya transparan ini, yang telah mengaplikasikan capaian-capaian terbaru kami dalam bentuk jendela penghantar listrik  transparan (transparent conducting windows) (yang juga diterbitkan dalam ACS Nano) untuk memproduksi perangkat-perangkat ini,’ kata Paul S.Weiss, direktur CNSI dan Fred Kavli Chair dalam NanoSystems Sciences.

By EDDIE WRENN, PUBLISHED: 15:46 GMT, 23 July 2012 | UPDATED: 08:31 GMT, 24 July 2012

http://digg.com/newsbar/Science/how_your_windows_could_be_the_future_of_electricity_scientists_create_transparent_solar_panels_out_of_glass_like_plastic