In het tijdschrift Science berichtten Chinese wetenschappers vorige week over een nieuw type kunststof zonnecel. Met een omzetpercentage van 17 procent van het invallende licht hebben de wetenschappers een rendement bereikt dat velen voor onmogelijk hielden. Zij creëerden een zogenaamde tandem cel, die bestaat uit twee delen.
Het ene vangt lichtdeeltjes (fotonen) op met een golflengte tussen 300 en 750 nm (het spectrum van zichtbaar licht loopt van 380 tot 750 nm). Het andere deel vangt fotonen op met een golflengte tussen 720 en 1050 nm. Dat geeft de cel een breed bereik.
‘Dit is iets wat door velen nooit voor mogelijk is gehouden’ – René Janssen, hoogleraar moleculaire materialen en nanosystemen
Normaal gesproken werd voor het 720-1050 deel bolvormige fullereenverbindngen gebruikt, maar die hebben niet zo breed bereik. René Janssen, hoogleraar moleculaire materialen en nanosystemen aan de Technische Universiteit Eindhoven legt uit: ‘Pas sinds een paar jaar zijn er enkele nieuwe verbindingen gemaakt, die tot een hoge golflengte licht invangen en ook een hoge efficiëntie hebben.’
De twee delen werden gecombineerd en kregen verschillende diktes. „Dat moet je nauw op elkaar afstemmen, want ze moeten precies evenveel stroom leveren, anders stokt het”, zegt Janssen. Volgens hem hebben de Chinezen alles „tot in perfectie” uitgevoerd.
Kunststof zonnecellen hadden tot nog toe een behoorlijk lagere efficiëntie dan die op basis van silicium – het type dat bij de meeste mensen op de daken ligt. Toch werd er relatief veel onderzoek gedaan naar kunststof zonnepanelen, omdat die in principe heel goedkoop geproduceerd konden worden. Dat argument is inmiddels achterhaald, volgens Janssen, doordat silicium zonnecellen erg in prijs zijn gedaald.