Zonnepanelen van het kristal perovskiet zijn in theorie goedkoper en flexibeler toe te passen dan silicium-panelen. Maar het kristal is erg kwetsbaar, waardoor perovskietpanelen nog niet massaal de markt over hebben genomen. Een Koreaanse uitvinding kan daar verandering in brengen: door een laagje grafeen (koolstof van een atoom dik) toe te voegen wordt de zonnecel veel robuuster.
De Koreaanse onderzoekers van het Ulsan National Institute of Science and Technology, een Zuid-Koreaanse technische universiteit, zochten een oplossing voor de aftakeling van perovskiet. De zonnecellen worden namelijk langzaam afgebroken door de elektrode in de onderkant van de zonnecel; de metaalmoleculen (ionen) uit de elektroden zorgen ervoor dat het perovskiet als het ware gaat roesten.
Om dat te voorkomen, plaatsten de onderzoekers heel voorzichtig een laagje grafeen tussen het metaal en het perovskietkristal. Grafeen geleidt stroom heel goed, maar laat tegelijkertijd geen enkel molecuul van het metaal door. Daarmee kan de elektrode het kristal niet meer aantasten en gaat de zonnecel langer mee.
In de tests met de zonnecel presteerde hij goed: na 1.000 uur was er nog 97,5 procent van de oorspronkelijke efficiëntie over. Het grafeenlaagje zorgt er wel voor dat de cel iets minder goed werkt dan gewone perovskietcellen: 16,4 procent van het zonlicht wordt omgezet in elektriciteit, tegenover 17,5 bij cellen zonder grafeen. Dat verschil is volgens de onderzoekers acceptabel.
Grafeen produceren
Omdat perovskietcellen eenvoudiger en dus goedkoper zijn om te maken, kan het grafeenlaagje een doorbraak betekenen. Maar dat vereist wel grote hoeveelheden en oppervlakken grafeen, zodat de bescherming massaal aangebracht kan worden. Voorlopig is het nog niet mogelijk om op betaalbare wijze grote stukken grafeen te maken; het atoomdikke laagje is te kwetsbaar om op die manier te produceren.
Het onderzoek naar het grafeenlaagje verscheen in het wetenschappelijke tijdschrift Nano Letters. Er zijn vooralsnog geen plannen om de techniek snel op te schalen.
Wij gebruiken cookies op onze website om je de meest relevante ervaring te bieden door je voorkeuren en herhaalde bezoeken te onthouden. Door op “Alles accepteren” te klikken, ga je akkoord met het gebruik van alle cookies. Je kunt ook naar “Cookie-instellingen” gaan om een gecontroleerde toestemming te geven. Bekijk onze privacy verklaring
Deze website maakt gebruik van cookies om je ervaring te verbeteren terwijl je door de site navigeert. Van deze cookies worden de cookies die als noodzakelijk zijn geclassificeerd, opgeslagen in je browser omdat ze essentieel zijn voor het functioneren van de basisfuncties van de website.
We maken ook gebruik van cookies van derden die ons helpen analyseren en begrijpen hoe je deze website gebruikt. Deze cookies worden alleen met jouw toestemming in je browser opgeslagen. Je hebt ook de mogelijkheid om deze cookies te weigeren. Houd er echter rekening mee dat het uitschakelen van sommige van deze cookies je browse-ervaring negatief kan beïnvloeden.
Noodzakelijke cookies zijn absoluut essentieel voor het goed functioneren van de website. Deze categorie bevat alleen cookies die basisfunctionaliteiten en beveiligingsfuncties van de website mogelijk maken. Deze cookies slaan geen persoonlijke informatie op.
Alle cookies die niet strikt noodzakelijk zijn voor het functioneren van de website en die specifiek worden gebruikt om persoonlijke gegevens van gebruikers te verzamelen via bijvoorbeeld analytics, advertenties of andere ingesloten inhoud, worden aangeduid als niet-noodzakelijke cookies. Voor het gebruik van deze cookies is het verplicht om vooraf toestemming van de gebruiker te verkrijgen.
Functional cookies help to perform certain functionalities like sharing the content of the website on social media platforms, collect feedbacks, and other third-party features.
Performance cookies are used to understand and analyze the key performance indexes of the website which helps in delivering a better user experience for the visitors.
Analytical cookies are used to understand how visitors interact with the website. These cookies help provide information on metrics the number of visitors, bounce rate, traffic source, etc.
Advertisement cookies are used to provide visitors with relevant ads and marketing campaigns. These cookies track visitors across websites and collect information to provide customized ads.