Vierkant ui-ontwerp verbetert dunne-film zonnecellen

Vierkant ui-ontwerp verbetert dunne-film zonnecellen

05-03-2014 12:14 | Door: Redactie DuurzaamBedrijfsleven.nl

Onderzoekers van de North Carolina State University hebben een nieuw  ontwerp gemaakt voor absorberende dunne-film zonnecellen dat het rendement en de productiekosten verbetert.  

Het lijkt erop dat dunne-film zonnecellen binnenkort een beter vermogen hebben om invallend licht te absorberen. Dankzij een ‘super-absorberend’ ontwerp afkomstig van een onderzoeksteam van  de Universiteit van Noord-Carolina.

Een stap kleiner

Het ontwerp verbetert niet alleen het lichtabsorberend vermogen. De onderzoekers denken ook dat de productiekosten flink omlaag kunnen. Dit is mogelijk door het gebruik  van nog dunnere halfgeleidermaterialen dan voor de huidige dunne-film zonnecellen nodig is. Halfgeleidermaterialen zijn de hoofdbestanddelen van zonnecellen. Deze vangen zonlicht op en verplaatsen elektronen waardoor zonnepanelen stroom opwekken. De dikte van de halfgeleiders wordt een stap dunner, zonder daarbij het vermogen te beperken om licht op te vangen.

“Hypermoderne dunne-film zonnecellen vragen om een amorfe siliciumlaag van ongeveer 100 nanometer dik om het merendeel van de zonne-energie op te vangen,” zegt dr. Linyou Cao, universitair docent in de Materiaalwetenschappen tegen de website Cleantechnica. “Ons zonnecel-ontwerp met een 10 nanometer dunne laag van amorfe silicium kan 90 procent van de zonne-energie opvangen.”

Besparing

Het ontwerp, dat lijkt op de lagen van een ui, kan ook gebruikt worden voor andere typen zonnecellen, zoals de dunne-film cadmium-tellurium (CdTe) en CIGS-zonnecellen. Bij de huidige CdTe-zonnecellen is een laag van een micrometer nodig. Met dit ontwerp van het onderzoeksteam uit Noord-Carolina  is dezelfde efficiëntie haalbaar met een laag van 50 nanometer. Ter illustratie: een mensenhaar is 50.000 nanometer dik. Ook CIGS-zonnecellen kunnen dunner, maar liefst 30 nanometer.

De mogelijkheid om dunnere zonnecellen te maken heeft als grote voordeel dat minder kostbare en vaak zeldzame halfgeleidermaterialen nodig zijn. Het besparingspotentieel van het ontwerp is groot. De productiekosten van dunne-film zonnecellen zouden drastisch minder kunnen worden.

Bron: Cleantechnica | Foto: David Silver via Flickr

Word nu Free Member en ontvang GRATIS 2x per week een nieuwsbrief met de belangrijkste duurzame ontwikkelingen. En download ook nog eens GRATIS al onze infographics. 

Door: Redactie DuurzaamBedrijfsleven.nl

Elke dag selecteert de redactie van DuurzaamBedrijfsleven.nl het belangrijkste duurzame nieuws voor het bedrijfsleven. We schrijven korte, puntige artikelen over de nieuwste mogelijkheden in duurzaam ondernemen.



Priority Partner voor de sector Energie
Onze Premium Partners
Onze Kennispartners

Nieuws over duurzame energie

In dit overzicht dagelijks het energienieuws uit binnen- en buitenland. We beschrijven en vergelijken duurzame stappen van multinationals, wetenschappelijke doorbraken en veelbelovende concepten van start-ups. We richten ons op hernieuwbare energiebronnen als windenergie, biomassa, waterkracht, aardwarmte en zonne-energie. Ook innovaties in kernenergie, kernfusie, fossiele energiecentrales, energieopslag en smart grids komen aan bod.

Het Subsidie ABC voor ondernemers
Sector Energie