EO

Licht en vocht perfectioneren perovskiet

12 september 2017 om 13:31 uur

Foutjes in de kristalstructuur van perovskiet 'vangen' elektronen en belemmeren de omzetting van fotonen in elektriciteit.

De moleculaire structuur van perovskiet – het nieuwe buzz-materiaal in zonnepaneelland – laat zich verbeteren door zonlicht en vocht. Die ontdekking brengt goedkope, efficiënt te produceren zonnepanelen weer een stap dichterbij.


Zonnecellen van silicium werken goed, maar ze zijn duur om te maken - en vreten in de productie ook energie. Een van de veelbelovende alternatieven is perovskiet. Zonnecellen van dit materiaal zijn goedkoop en energie-efficiënt te produceren. Ze hebben echter één belangrijk nadeel: de moleculaire structuur van het materiaal wordt gekenmerkt door kleine foutjes, waar elektrons ‘in blijven steken'. Dat belemmert de omzetting van fotonen in elektriciteit en steekt zo een spaak in het wiel der efficiëntie.


In 2016 ontdekte onderzoeksleider Sam Stranks, toen in de rol van Marie Curie Fellow bij de universiteiten MIT en Cambridge, dat de combinatie van zonlicht en vocht dit probleem tijdelijk kon verhelpen. Het team, dat intussen werd uitgebreid met onderzoekers uit Oxford, Bath en Delft, heeft nu uitgevonden hoe het dit effect permanent kan maken.


Het perovskiet moet in de productiefase maximaal een half uur worden blootgesteld aan licht en zuurstof, bij een luchtvochtigheid van 40 - 50%. De vrije elektronen binden zich dan aan het zuurstof, waardoor een superoxide ontstaat dat de gaten in de kristalstructuur opvult en zo voorkomt dat de elektronen blijven steken. Tegelijk ontstaat een beschermlaag die de superoxide ook op de langere termijn op zijn plek houdt. Dit verbetert de luminescentie tot nu toe tot 89%. De onderzoekers hopen de 100% te bereiken.

 

Gerelateerd nieuws

tranen

Tranen brengen minirobots in beweging (video)

Draai je glas wijn even rond en de ‘tranen' die langzaam naar beneden lopen geven een indicatie van de hoeveelheid alcohol in je wijn, zo weten wijnliefhebbers. Dit fenomeen, het Marangoni-effect, is nu ingezet om…

hitomi

Kosmisch recept voor elementen lijkt universeel

Hoe zijn alle elementen precies ontstaan in het heelal? Onderzoek daarnaar springt vooruit dankzij nieuwe telescopen en betere modellen voor analyse van de waarnemingen. Leerden we nog kortgeleden dat er aardmassa's…

storm

Nauwkeurigere windinformatie op Noordzee verlaagt kosten offshore windenergie

ECN, KNMI en Whiffle werken aan een nieuwe atlas met nauwkeurige informatie over wind op de Noordzee voor windenergietoepassingen. Als duidelijk is hoeveel wind er gemiddeld waait en hoe vaak het extreem hard waait, is…

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV
B&R Industriële Automatisering BV

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Product van de maand

RSS
Lichtschermen PSENopt slim – Beveiliging voor krappe ruimtes

Pilz breidt zijn aanbod lichtschermen uit met de familie PSENopt slim. Deze lichtschermen zijn met hun smalle formaat...

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

23 november 2017, Amersfoort

Opgeruimd denken en dan schrijven voor ingenieurs

Training wordt verzorgd door: PAO Techniek en Management Postbus 5048, 2600 GA Delft Tel: ...

23 november 2017, Amersfoort

Toxicologie

Giftige stoffen: van blootstelling tot risicoschatting

28 november 2017, Neurenberg

SPS IPC Drives

Elektrische automatisering - systemen en componenten

Meer agendapunten »