Wetenschappers in Australië hebben restjes afgeknipt mensenhaar van een kapperszaak in Brisbane gebruikt om een 'pantser' te maken dat de stroomomzettingsefficiëntie van perovskietzonnecellen verhoogt.

De onderzoekers van de Queensland University of Technology (QUT) gebruikten haar om stippen van koolstof te maken - nanodeeltjes kleiner dan ongeveer 10 nanometer - die een laag vormen waarbij de perovskietkristallen worden omgeven door de stippen koolstof.

Volgens hoofdonderzoeker professor Hongxia Wang beschermen de koolstofdeeltjes het perovskietmateriaal tegen vocht of andere omgevingsfactoren: "Het creëert een soort beschermende laag, een soort pantser."

Koolstof
Eerder was ontdekt dat nanogestructureerde koolstofmaterialen kunnen worden gebruikt om de prestaties van een cel te verbeteren. Het team van professor Wang ontdekte tijdens een nieuwer onderzoek dat perovskiet zonnecellen bedekt met koolstofstippen een grotere stabiliteit hadden dan perovskietcellen zonder de koolstofstippen.

Professor Wang stelt dat stabiliteit van het apparaat de belangrijkste uitdaging is bij de productie van perovskietzonnecellen. De cellen moeten 20 jaar of langer kunnen werken. Momenteel wordt er ook gekeken naar de ontwikkeling van een fabricagemethode die geschikt is voor productie op grote schaal.

Commercieel
"Momenteel zijn alle gerapporteerde perovskietzonnecellen met hoge prestaties gemaakt in een gecontroleerde omgeving met een extreem laag vocht- en zuurstofgehalte, met een zeer klein celoppervlak waardoor de methode praktisch onhaalbaar is voor commercialisering. Om de technologie commercieel levensvatbaar te maken, moeten de uitdagingen voor de fabricage van efficiënte, stabiele, flexibele perovskietzonnepanelen met een groot oppervlak en tegen lage kosten worden overwonnen", voegde zij eraan toe.

Financiering
In het kader van de vorig jaar door de Australian Renewable Energy Agency (ARENA) aangekondigde financiering onderzoekt een team van de Universiteit van Sydney hoe de energieomzettingsrendementen en de duurzaamheid van opkomende silicium-perovskiet celtechnologieën kunnen worden verbeterd. Er werd 2,5 miljoen Australische dollar aan de onderzoekers toegekend als onderdeel van een breder onderzoekpakket van 15,14 miljoen dollar voor zonne-energie. Dit is bedoeld voor projecten in heel Australië waarbij geavanceerd silicium, de ontwikkeling van nieuwe materialen en duurzaam afvalbeheer van panelen die aan het einde van hun levensduur zijn aangekomen.