Bron: eurekalert.org
Een verhoging van de efficiëntie van zonnepanelen kan in het verschiet liggen, aangezien onderzoek van de Australian National University (ANU) hun huidige beperkingen vermindert.
ANU-onderzoekers hebben een manier gevonden om de prestaties van silicium fotovoltaïsche (PV) of zonnecellen te verbeteren. Dit gebeurt door toevoeging van 'passiverende contacten' tussen de metalen en silicium delen van de zonnecel, waardoor deze productiever wordt.
"Deze bevindingen zullen helpen om de prestaties van siliciumzonnecellen dichter bij hun theoretische limiet te brengen", zegt Mohamed Ismael, hoofdonderzoeker van de ANU en promovendus.
"Elke dag produceert de zon aanzienlijk meer energie dan nodig is om de hele planeet van stroom te voorzien. De enige beperking is ons vermogen om het economisch om te zetten in elektriciteit," zei hij.
Zonnecellen zijn apparaten die lichtenergie in de vorm van fotonen omzetten in elektrische energie. Zoals het er nu uitziet, werken zonnecellen niet op hun maximale capaciteit vanwege aanzienlijke elektrische verliezen in verband met het directe contact van metalen met silicium.
"Overgangsmetaaloxiden zoals titaniumoxide hebben veel eigenschappen waardoor ze ideaal zijn als passiverende contactlagen", zegt Dr. Lachlan Black.
"Dit is geen nieuw idee, maar de manier waarop we deze lagen hebben gecombineerd, heeft betere resultaten en hogere bedrijfsspanningen opgeleverd dan eerder gemeld."
Het onderzoeksteam hoopt de technologie zo te ontwikkelen dat deze op grote schaal kan worden toegepast op industriële zonnecellen.
De PV-markt is een miljardenindustrie, waarbij siliciumzonnecellen goed zijn voor 95 procent van alle commerciële zonnecellen. Er wordt voorspeld dat ze in de nabije toekomst dominant zullen blijven, gezien hun gunstige eigenschappen in vergelijking met concurrenten.
"Als het lukt, kunnen we onze technologie terugzien in bijna alle nieuwe zonnepanelen die op uw dak zijn geïnstalleerd of in zonnecentrales op grote schaal", zei Dr. Black.
Er moeten nog enkele praktische problemen worden opgelost voordat de technologie kan worden geïmplementeerd, maar de PV-gemeenschap werkt al aan het oplossen van deze uitdagingen.
"Het verbeteren van de efficiëntie van zonnecellen garandeert meer schone energie tegen lagere kosten. Dit helpt niet alleen om de klimaatverandering aan te pakken, maar biedt ook nieuwe economische kansen voor deze goedkope schone energie", zei Ismael.