A keszterit a természetben előforduló, rézből, cinkből, ónból és kénből álló ásvány. A természetben bőséges mennyiségben fordul elő, nem mérgező és költséghatékonyan előállítható. Szakértők szerint használatukkal olcsóbb, zöldebb, és fenntarthatóbb lehet a világ napelemipara, noha a hatásfokuk egyelőre elmarad a perovszkites celláktól. Utóbbiak élettartamuk első néhány évében csúcson vannak, majd meredeken csökken az átlagosan 20 százalékos hatásfokuk. Ezzel szemben a keszterit hosszútávon is stabilan tartja induló hatásfokát.   

Kutatók már több mint egy évtizede foglalkoznak a keszterittel. Ennek során különböző anyagokat (ezüst, hidrogén) és új gyártási technológiákat próbálgatnak (pl. monoszemcsés portechnológa) a nagyobb hatásfok elérése érdekében. Most úgy tűnik, ausztrál kutatók világrekordot állítottak fel a keszterites napelemosztályon belül: 13,2 százalékos hatékonyságú cellát fejlesztettek ki.

A tudósok hidrogénkezelést alkalmaztak a keszterit napelemek gyártása során. A passziválásnak nevezett technika hatékonyan semlegesíti a korábbi hibák, szennyeződések káros hatásait, és lehetővé teszi, hogy a keszterit napelem jelentősen jobb hatásfokkal alakítsa át a napfényt elektromos árammá. Hat éve még csak 11,4 százalékos hatásfokot értek el, a hidrogénen passziválás bevezetésével viszont megdöntötték korábbi rekordjukat, és új lehetőségeket nyitottak meg a keszterit napelemes technológia előtt.

Az  Új-Dél-Walesi Egyetem kutatásai rendkívül ígéretesek, a tudósok szeretnék tovább fejleszteni a projektjüket. Reményeik szerint 2030-ra elérik a perovszkites napelemek 20 százalékos hatásfokát, ami után kereskedelmi forgalomba kerülhet a termékük. 

Forrás: Interesting Engineering