Nanodraden maken pv efficiënter en goedkoper

10.11.2021 Simone Tresoor

Nanodraden maken pv efficiënter en goedkoper

Halfgeleider-nanodraden zouden de productie van zeer efficiënte zonnepanelen mogelijk maken. Indien ze bovenop een traditioneel silicium zonnepaneel worden geplaatst zouden ze de efficiëntie van deze zonnepanelen op goedkope wijze verdubbelen, schrijft Maakindustrie.nl.

Onderzoekers van de Noorse Universiteit voor Wetenschap en Technologie hebben het materiaal ontwikkeld. De onderzoekers noemen GaAs het beste materiaal voor het verhogen van de efficiëntie van zonnecellen. Dit met het oog op zijn uitzonderlijke vermogen tot het absorberen van licht en elektrische eigenschappen.

Gebruik in de ruimte
Het materiaal wordt al gebruikt voor zonnepanelen die gebruikt worden in de ruimte. Aangezien het materiaal kostbaar is wordt het nog niet op grote schaal op aarde gebruikt. De onderzoekers zijn dan ook bezig een techniek te ontwikkelen die de hoeveelheid benodigd GaAs-materiaal kan terugdringen en dat lijkt nu gelukt.

De meest kosteneffectieve oplossing is volgens de onderzoekers het groeien van zogeheten dual tandem cellen met een GaAs-nanodraadcel bovenop een silicium zonnecel. Het gebruik van een duur GaAs-substraat is hierdoor niet nodig.

Efficiëntie vergroten met 40 procent
Het integreren van het product bovenop een silicium-zonnecel kan de efficiëntie tot 40 procent vergroten. In verhouding met de silicium zonnecellen die vandaag de dag op de markt beschikbaar zijn kan de aanpak de efficiëntie naar verwachting verdubbelen.

Het aanpassen van de methode maakt naar verwachting het laten groeien van nanodraden op andere substraten mogelijk. Dit opent volgens de onderzoekers de deur naar meer toepassingen. Zo zou dit enorme mogelijkheden kunnen bieden voor de productie van lichtgewicht en flexibele zonnecellen die gebruikt kunnen worden in zelfaangedreven drones, microsatellieten en andere toepassingen in de ruimte.