Veel zonnestroom uit kwantumdots in dubbel glas

Onderzoekers van Los Alamos National Laboratory hebben dubbel glas uitgerust met kwantumdots die verschillende delen van het lichtspectrum absorberen. De ramen wekken zo meer energie op dan traditionele zonnecellen.

De dots vangen verschillende delen op uit het lichtspectrum, waardoor fotonen met hoge en lage energie afzonderlijk worden verwerkt. De fotonen met een hogere energie genereren een hogere spanning, wat het totale vermogen doet toenemen.

Voorste ruit

Deze aanpak verbetert ook de fotostroom, omdat de dots die in de voorste ruit worden gebruikt vrijwel reabsorptievrij zijn.Dit komt door de toevoeging van ionen mangaan. Het door de kwantumdots geabsorbeerde licht activeert deze ionen, waarna ze licht afgeven bij energieën die lager zijn dan aan het begin van de kwantum-absorptie. Deze truc brengt de verliezen als gevolg van absorptie door de kwantumdots terug tot een minimum.

Achterste ruit

De achterste ruit wordt voorzien van kwantumdots met koper indium selenide. Zo absorbeert de voorste laag het blauwe en ultraviolette licht, en de achterste de rest. 

Zonnecellen in de rand

Na absorptie geven de dots fotonen af met langere golflengte. Dit licht wordt naar de zijkant geleid, dankzij de absolute reflectie aan de binnenkant van het dubbele glas. Daar bereikt het de zonnecellen, die in de rand zijn opgenomen.