Ny slags solceller kunne fange betydeligt mere energi end nuværende celler

Nye solceller kan øge solpanelers maksimale effektivitet med over 25%, ifølge forskere fra University of Cambridge.

Forskere fra Cavendish Laboratory, universitetets fysiske institut, har udviklet en ny type solceller, der kunne høste energi fra solen meget mere effektivt end traditionelle designs. Forskningen, offentliggjort i dag i tidsskriftet Nano bogstaver , kunne dramatisk forbedre mængden af ​​nyttig energi skabt af solpaneler.

Solpaneler virker ved at absorbere energi fra lyspartikler, kaldet fotoner, som derefter genererer elektroner til at skabe elektricitet. Traditionelle solceller er kun i stand til at fange en del af lyset fra solen og meget af det absorberede lyss energi, især af de blå fotoner, går tabt som varme. Denne manglende evne til at udtrække hele energien fra alle de forskellige lysfarver på én gang betyder, at traditionelle solceller ikke er i stand til at omdanne mere end 34% af det tilgængelige sollys til elektrisk strøm.

Cambridge -teamet ledet af professor Neil Greenham og professor Sir Richard Friend har udviklet en hybridcelle, der absorberer rødt lys og udnytter den ekstra energi af blåt lys for at øge den elektriske strøm. Typisk, en solcelle genererer en enkelt elektron for hver optaget foton. Imidlertid, ved at tilføje pentacen, en organisk halvleder, solcellerne kan generere to elektroner for hver foton fra det blå lysspektrum. Dette kan gøre det muligt for cellerne at fange 44% af den indgående solenergi.

Bruno Ehrler, hovedforfatteren på papiret, sagde:"Organiske og hybride solceller har en fordel i forhold til den nuværende siliciumbaserede teknologi, fordi de kan produceres i store mængder til lave omkostninger ved udskrivning i ruller til ruller. Dog kan meget af omkostningerne ved et solcelleanlæg er i landet, arbejdskraft, og installationshardware. Som resultat, selvom organiske solpaneler er billigere, vi skal forbedre deres effektivitet for at gøre dem konkurrencedygtige. Ellers, det ville være som at købe et billigt maleri, kun for at finde ud af, har du brug for en dyr ramme. "

Mark Wilson, en anden forfatter på papiret, sagde:"Jeg synes, det er meget vigtigt, at vi bevæger os mod bæredygtige energikilder, og det er spændende at hjælpe med at undersøge mulige løsninger. "

Dr. Akshay Rao, medforfatter på papiret bemærkede:"Dette er bare det første skridt i retning af en ny generation af solceller, og vi er meget begejstrede for at være en del af denne indsats."