Courtesy of InterestingEngineering
Terobosan Perovskite Fotovoltaik Indoor dengan Efisiensi 42% dan Umur Panjang
Mengembangkan teknologi perovskite indoor photovoltaics dengan efisiensi daya tinggi dan stabilitas jangka panjang agar dapat menyediakan sumber energi kontinu dan andal bagi perangkat IoT dan elektronik mikro di dalam ruangan.
14 Agt 2025, 20.48 WIB
92 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Perovskite indoor photovoltaics (PIPV) menawarkan efisiensi konversi daya yang tinggi dan umur panjang yang menjanjikan untuk perangkat elektronik kecil.
- Strategi peningkatan stabilitas perangkat melalui penggunaan SAM menunjukkan potensi dalam pengembangan teknologi fotovoltaik.
- Integrasi PIPV dengan perangkat mandiri dapat mewujudkan aplikasi praktis dalam kehidupan sehari-hari, meskipun diperlukan penyimpanan energi untuk operasi yang berkelanjutan.
Suzhou, China - Ilmuwan dari China berhasil mengembangkan teknologi baru untuk perovskite indoor photovoltaics (PIPV) yang mampu mengubah cahaya dalam ruangan menjadi listrik dengan efisiensi daya konversi sebesar 42,01%. Ini merupakan rekor tertinggi untuk jenis teknologi ini dan sangat menjanjikan untuk aplikasi perangkat IoT yang membutuhkan energi rendah namun stabil.
Untuk meningkatkan stabilitas perangkat, para peneliti menggunakan strategi inovatif yang disebut hybrid-interlocked self-assembled monolayer (SAM). Teknik ini memperkuat ikatan antara material SAM dan permukaan indium tin oxide (ITO), yang menjadi substrat utama perovskite, sehingga perangkat menjadi lebih tahan lama hingga sekitar 6000 jam dalam simulasi siklus cahaya siang-malam.
Keunggulan PIPV ini sudah diuji secara praktis dengan menggerakkan LED kuning dan elektronik yang biasa digunakan sebagai label harga elektronik. Karena kebutuhan tegangan label harga elektronik berada di kisaran 2,4 hingga 3,6 volt, maka dengan menghubungkan tiga sub-sel secara seri, PIPV mampu memberikan tegangan yang diperlukan di bawah pencahayaan lampu meja.
Namun, salah satu kendala utama penggunaan PIPV adalah ketergantungannya terhadap keberadaan cahaya. Ketika perangkat berada dalam gelap, maka PIPV tidak bisa menyediakan listrik. Oleh karena itu, integrasi dengan penyimpanan energi seperti baterai lithium-ion menjadi langkah penting agar perangkat bisa terus beroperasi secara terus-menerus.
Para peneliti optimis bahwa inovasi ini membuka jalan bagi kemajuan teknologi energi mikro dalam ruangan dan siap untuk dikembangkan agar dapat dimasukkan ke dalam produk komersial yang mendukung kehidupan pintar dan efisien energi di masa depan.
--------------------
Analisis Kami: Pengembangan teknologi PIPV ini merupakan langkah maju yang sangat penting, karena efisiensi 42,01% di indoor lighting adalah terobosan yang dapat mengubah paradigma pasokan energi untuk perangkat kecil. Namun, aspek penyimpanan energi tetap menjadi tantangan utama yang harus diselesaikan untuk memastikan perangkat IoT dapat beroperasi secara mulus dalam kondisi pencahayaan variatif atau gelap.
--------------------
Analisis Ahli:
Prof. Michael Grätzel (pionir perovskite solar cells): Stabilitas jangka panjang adalah tantangan besar dalam pengembangan perovskit, dan inovasi SAM yang dilakukan tim China menjadi kemajuan yang menjanjikan bagi aplikasi indoor.
Dr. Nam-Gyu Park (penemu perovskite efisiensi tinggi): Mencapai efisiensi tinggi di bawah cahaya dalam ruangan membuka peluang besar untuk perangkat portabel dan IoT, tetapi integrasi dengan penyimpanan energi tetap diperlukan.
--------------------
What's Next: Teknologi PIPV akan semakin matang dan mulai diproduksi secara komersial untuk digunakan secara luas dalam memberikan sumber daya berkelanjutan bagi perangkat IoT di ruangan, yang kemudian akan mempercepat adopsi perangkat pintar dengan konsumsi energi rendah.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/efficient-perovskite-indoor-photovoltaics-developed
[1] https://interestingengineering.com/energy/efficient-perovskite-indoor-photovoltaics-developed