Para peneliti Georgia Institute of Technology dan University Pardue telah berhasil mengembangkan sel surya yang efisien menggunakan substrat alami yang berasal dari tumbuh-tumbuhan, terutama pohon. Dengan fabrikasi mereka pada selulosa (CNC) yang merupakan substrat nanokristal, sel surya dapat didaur ulang dengan cepat dalam air pada akhir siklusnya.
Para peneliti melaporkan bahwa sel surya organik dapat mencapai efisiensi daya konversi hingga 2,7 persen, sebelumnya memang masih belum ditemukan cara untuk mengembangkan sel surya tersebut dari bahan yang dapat diperbaharui. Dengan menggunakan substrat CNC, dapat dibuat sel surya dengan optik transparan yang memungkinkan cahaya untuk melewatinya sebelum diserap oleh lapisan yang sangat tipis dari semikonduktor organik. Selama proses daur ulang, sel surya hanya direndam dalam air pada suhu kamar. Dalam beberapa menit saja, substrat CNC larut dan sel surya dapat dipisahkan dengan mudah ke dalam komponen utama.
Profesor Bernard Kippelen yang berasal dari Georgia Tech of Engineering memimpin penelitian tersebut dan mengatakan bahwa proyek timnya membuka pintu untuk teknologi sel yang benar-benar dapat di daur ulang, berkesinambungan, serta terbarukan oleh tenaga surya.
Kippelen yang juga direktur Georgia Tech’s Center for Organic Photonics and Electronics (COPE) mengatakan bahwa perkembangan dan kinerja substrat organik dalam teknologi surya terus meningkat dan itu akan menyediakan para insinyur dengan indikasi yang baik untuk pengaplikasian di masa depan. Sampai saat ini, sel surya organik biasanya dibuat dengan menggunakan bahan kaca atau plastik. Proses daur ulang juga tidak mudah dilakukan, sebab proses daur ulang tersebut menggunakan minyak bumi berbasis substrat yang sangat tidak ramah lingkungan. Misalnya, bila sel-sel tersebut terbuat dari kaca, maka kaca akan lebih sulit terurai pada saat dibuang. Subtrat kertas sebenarnya lebih ramah lingkungan, sayangnya kinerja dari bahan tersebut terbatas karena permukaan yang kasar. Namun, selulosa Nanomaterial yang terbuat dari kayu dapat diperbaharui dan memiliki kekasaran permukaan yang rendah hanya sekitar dua nanometer.
Langkah selanjutnya yang akan dilakukan adalah memperbaiki efeisiensi konversi daya agar dapat mencapai lebih dari 10 persen, tingkat yang sama dengan sel surya yang terbuat dari kaca atau berbasis minyak bumi. Kelompok ini memang berencana untuk mengoptimalkan sifat optic dan elektroda dari sel surya tersebut. Tidak hanya Kippelen, Profesor Jeffrey Youngblood yang berasal dari Purdue School of Material Technic juga berkolaborasi untuk mengembangkan penemuan tersebut.
Sebuah paten sementara pada teknologi telah diajukan dengan US Patent Office. Dan penelitian ini juga memberikan dampak positif dengan menggunakan produk alami untuk membuat Nanomaterial selulosa. Penelitian yang didanai oleh Center for Interface Science ini merupakan proyek terbaru COPE yang tahun lalu juga telah berhasil menciptakan sel pertama yang benar-benar menghasilkan tenaga surya berbahan plastik.
Sumber : sciencedaily.com
