Neoweb.nl

Goedkopere zonnecel bootst natuur na

0 Members and 1 Guest are viewing this topic.

Offline Digihans

  • *****
  • 1.794
  • +86/-8
  • Gender: Male
  • E=MC2
Goedkopere zonnecel bootst natuur na
« on: March 27, 2008, 11:55:50 AM »
Goedkopere zonnecel bootst natuur na
Een promovenda van TU Delft heeft onderzoek gedaan naar een verbeterd goedkoop alternatief voor zonnecellen die van silicium gemaakt zijn. De efficiëntie van een zonnecel neemt toe door kleurstofmoleculen te rangschikken.

De afgelopen jaren is hard gewerkt aan de ontwikkeling en verbetering van zonnecellen, maar desondanks worden ze nog relatief weinig gebruikt. Een van de redenen hiervoor is de hoge kostprijs, omdat het basismateriaal silicium erg duur is om te maken. Om dit probleem op te lossen is de laatste jaren veel onderzoek gedaan naar siliciumalternatieven voor zonnecellen.

Voor inspiratie wordt hiervoor gekeken naar de natuur. Planten zijn in staat om opgenomen zonne-energie over een afstand van 15–20 nanometer te transporteren waar deze wordt omgezet in chemische energie. Voor dat doel zijn de chlorofylmoleculen in de bladeren van de plant optimaal gerangschikt. In haar promotieonderzoek heeft Annemarie Huijser, promovenda aan TU Delft, gepoogd dit proces na te bootsen in zonnecellen.
Zonnecellen

Ze richtte zich specifiek op de dye-sensitized, oftewel kleurstofgesensibiliseerde, zonnecel. Deze bestaat uit een halfgeleider, bijvoorbeeld titaandioxide, die is bedekt met een laagje kleurstof. Deze kleurstof absorbeert energie uit het zonlicht, zodat excitonen ontstaan. Die energiepakketten bewegen naar de halfgeleider en als ze daar zijn aangekomen zorgen ze voor energie.

In het onderzoek heeft Huijser specifiek gekeken naar de optimale rangschikking van de kleurstofmoleculen: "Je kunt de kleurstofmoleculen vergelijken met legoblokjes. Ik varieer de stapeling van de blokjes en bekijk hoe dit het excitontransport door de zonnecel beïnvloedt." Huijsers onderzoek heeft ertoe geleid dat de afstand die de excitonen kunnen afleggen is vertwintigvoudigd naar 20 nanometer, waardoor de efficiëntie van de zonnecel sterk is toegenomen.

Om de dye-sensitized zonnecellen echt commercieel interessant te maken, moet de beweeglijkheid van de excitonen nog eens drie keer zo groot worden. Dat is echter goed mogelijk, aldus Huijsers die op 25 maart promoveert. "Daarna staat niets de verdere ontwikkeling van dit type zonnecel in de weg."

bron:tweakers.net

zie ook:
http://www.tudelft.nl/live/pagina.jsp?id=5750214b-c5f5-4e40-85e8-73e9ca66306a&lang=nl

Offline Vincent

  • *
  • 2
  • +1/-0
Re: Goedkopere zonnecel bootst natuur na
« Reply #1 on: March 27, 2008, 05:01:23 PM »
Silicium is toch een van de meest voorkomende elementen op aarde? Waarom is dat zo duur dan?

Offline merkator

  • *****
  • 330
  • +25/-4
  • Zeker Weten? Neoweb.nl...
Re: Goedkopere zonnecel bootst natuur na
« Reply #2 on: March 27, 2008, 05:33:45 PM »
silicium kun je vinden in zand. Maar geraffineerde silicium, met een hoge zuiverheid is moeilijker om te maken.

Offline tegio1976

  • *
  • 29
  • +7/-0
  • Gender: Male
Re: Goedkopere zonnecel bootst natuur na
« Reply #3 on: April 02, 2008, 10:05:04 PM »
In verschillende onderzoekscentra wordt met nog andere technieken gekeken voor verbeteringen van (silicium) zonnecellen met behulp van toevoegingen voor goedkoper produceren, te lezen op de volgende sites:

http://www.technologyreview.com/read_article.aspx?ch=specialsections&sc=solar&id=18415&a=
http://www.energieportal.nl/tag/zonnepaneel/zonnepaneel.html (ook te vinden in maandblad Kijk, februari 2008)
http://www.new-energy.tv/categorie.php/2/0/zon.html
Zie de filmpjes 'Joep Pijpers koerst op quantum dots' en 'Linda Aarts sleutelt aan de kleur van licht'.

Nu nog zien welke van de vier technieken het zal winnen, zelf denk ik dat die van quantum dots het beste is aangezien verwacht wordt dat zonnecellen dan een rendement van minstens 45 procent kunnen behalen.