Het Fraunhofer-team staat wereldwijd bekend om de fabricage van ultra-hoogrendement zonnecellen op basis van Si en III-V halfgeleiders zoals GaInP of GaAs. Het instituut voor Atoom- en Molecuulfysica (AMOLF) in Amsterdam heeft jarenlange ervaring opgebouwd in het optimaliseren van lichtbeheer in zonnecellen. Onderzoekers van beide instituten presenteerden het nieuwe record gezamenlijk op 21 september tijdens de European Photovoltaic Solar Energy Conference (PVSEC) in Lissabon.

Stapelen en afdekken

Zonnecellen en zonnepanelen op basis van silicium worden wereldwijd in een zeer hoog tempo ingezet, maar hun energieomzettingsefficiëntie was tot nu toe fundamenteel beperkt tot 29%. Dat wil zeggen dat een cel 29 % van het beschikbare zonlicht kan omzetten in elektriciteit. Gezamenlijk slaagden de onderzoekers erin deze efficiëntie te verhogen naar ruim 36 % door meerdere lichtabsorptielagen in de zonnecellen op elkaar te stapelen en deze “stapel” vervolgens af te dekken met een metaal/polymeer Nano coating.

Verbetering cel-efficiëntie

Het stapelen van de lagen is een ontwikkeling van Fraunhofer ISE; de coating is ontwikkeld door AMOLF. Elke lichtabsorptielaag absorbeert een specifiek deel van het kleurenspectrum. Dit meerlaagse concept zorgt ervoor dat het licht beter wordt vastgehouden in de zonnecel. Dat zorgt voor een verbetering van de cel-efficiëntie aanzienlijk.

Lees ook:

• De voor- en nadelen van nieuwe soorten zonnepanelen
• Nieuwe pv-techniek verhoogt kwaliteit en rendement