Vlaamse onderzoekers bereiken mijlpaal voor perovskietzonnecel

De onderzoekers zijn er, samen met Britse en Amerikaanse collega’s, in geslaagd om een tandemzonnecel te ontwikkelen waarvan beide subcellen bestaan uit perovskiet. ‘De zonnecel heeft een superieure lichtabsorptie, waardoor ze meer invallend zonlicht kan omzetten in elektrische stroom’, aldus Bert Conings, FWO-onderzoeker aan het Instituut voor Materiaalonderzoek (imo-imomec) van de UHasselt.

Tandemzonnecellen bestaan uit twee componenten/laagjes die elk een specifiek deel van het zonlicht kunnen absorberen. Conings: ‘Het voordeel is dat ze samen een groter deel van de energie die de zon instraalt, kunnen opnemen en met een minimum aan spanningsverlies kunnen omzetten naar elektrische energie.’

De onderzoekers slaagden er uiteindelijk in om een tandemzonnecel te vervaardigen waarvan beide delen uit perovskiet bestaan. Een mijlpaal. ‘Beide delen zijn geoptimaliseerd voor een zo hoog mogelijke lichtabsorptie van een complementair deel van het zonnespectrum. Dat levert een totale efficiëntie van meer dan 20 procent op’, aldus onderzoeker Aslihan Babayigit. ‘Het is minder dan de 22 procent van enkelvoudige zonnecellen, maar gezien de ingewikkelde laagopbouw van een tandem en de technische uitdagingen die ermee gepaard gaan, een zeer hoopvol resultaat.’

De onderzoekers zullen nu werken aan het verder optrekken van de efficiëntie van de perovskieten tandemzonnecel. ‘Een laagopbouw van hoge kwaliteit garanderen, vormt daarbij een sleutel tot succes’, aldus Conings. ‘Ook de samenstelling van het perovskiet kan verbeterd worden om zo een nóg breder stuk van het zonnespectrum te absorberen. Verder zullen we moeten kijken naar hoe we het materiaal minder gevoelig maken voor vochtigheid.’