Onderzoekers vinden manier om perovskiet-zonnecellen op grote schaal te produceren

Een team van Chinese en Duitse wetenschappers heeft een manier gevonden om perovskiet-zonnecellen op industriële schaal te produceren. De methode zou ook beter zijn voor het milieu. Dat lost twee belangrijke obstakels op die de commercialisering van de technologie tot nu toe tegenhielden.

Perovskiet-zonnecellen worden al jaren gezien als een mogelijke opvolger van de siliciumpanelen die nu op de meeste daken liggen. Ze zijn lichter, goedkoper om te maken en zetten bovendien veel efficiënter zonlicht om naar stroom. Maar er zijn een aantal hardnekkige problemen: de productie vereist giftige oplosmiddelen, de panelen gaan voorlopig veel minder lang mee en bij het opschalen van de productie ontstaan kwaliteitsproblemen. Onderzoekers van de universiteiten van Nanjing en Stuttgart hebben nu alvast twee van deze problemen aangepakt. 

De doorbraak

De onderzoekers hebben een nieuw oplosmiddelsysteem ontwikkeld dat giftige stoffen die gebruikt worden bij de productie vervangt door milieuvriendelijke alternatieven. Tegelijkertijd hebben ze een methode ontwikkeld om deze 'groene' perovskiet-inkt gelijkmatig aan te brengen op grote oppervlakken.

De onderzoekers hebben met hun methode al panelen geproduceerd met een oppervlakte van 7.200 vierkante centimeter (bijna driekwart vierkante meter) met een efficiëntie van 17,2 procent. Dat is lager dan de beste siliciumpanelen op de markt, die rond de 22 procent halen, maar voor een gloednieuwe nieuwe productietechniek is het veelbelovend. 

Nu moet de efficiëntie nog omhoog. Perovskietcellen hebben in theorie een maximale efficiëntie van 45 procent of meer. Siliciumcellen kunnen daarentegen maximaal zo’n 30 procent van het zonlicht dat ze raakt omzetten in stroom.

Hoe worden gewone zonnepanelen gemaakt?