Plastic zonnecel heeft verrassend veel in zijn mars

Uit theoretische modellen blijkt dat de plastic zonnecel net zoveel energie kan gaan leveren als het klassieke exemplaar, gemaakt van silicium.

Dat schrijven wetenschappers van de Rijksuniversiteit Groningen in het blad Advanced Energy Materials. Het is het tweede onderzoek in korte tijd dat erop wijst dat plastic zonnecellen veel meer kunnen dan gedacht. In februari meldden onderzoekers van dezelfde universiteit al dat ze een manier hadden gevonden om plastic zonnecellen veel meer energie te laten leveren.

Voordelen
Het rendement van plastic zonnecellen komt in de praktijk echter nog niet in de buurt van het rendement van de zonnecellen gemaakt van silicium. Een plastic zonnecel heeft een rendement van onder de tien procent. Een zonnecel gemaakt van silicium heeft een rendement van vijftien tot twintig procent. Redenen om het rendement van de plastic zonnecellen op te krikken, zijn er genoeg. Want de plastic exemplaren hebben nogal wat voordelen. Zo zijn ze goedkoper en worden ze uit veel eenvoudigere grondstoffen gemaakt. Ook zijn ze een stuk lichter dan de klassieke exemplaren. En ze zijn flexibeler. Dat betekent dat ze ook gemakkelijker op allerlei oppervlakken kunnen worden bevestigd. Zelfs bijvoorbeeld op kleding of een tas.

WIST U DAT…

…er ook al gewerkt wordt aan een superefficiënt zonnepaneel met een rendement van zo’n 40 procent?

Rendement
En nu blijkt dus uit berekeningen dat de plastic zonnecellen echt wel aan de klassieke kunnen tippen. Een rendement van twintig procent behoort tot de mogelijkheden. De onderzoekers baseren die conclusie op een uitgebreid theoretisch onderzoek waarbij ze de mogelijkheden en zwaktes van de plastic zonnecel blootlegden.

Lading
Zo ontdekten de onderzoekers bijvoorbeeld dat polaire of polariseerbare moleculen de efficiëntie van de zonnecel goed zou doen. “Traditioneel gebruiken onderzoekers in dit veld apolaire verbindingen om hun zonnecellen te maken,” vertelt onderzoeker Kees Hummelen. “Maar zo kunnen ze ook elektrische ladingen maar moeilijk verwerken.” De onderzoekers berekenden wat er zou gebeuren als die apolaire verbindingen plaats zouden maken voor polaire moleculen. Het resultaat was positief: met zulke moleculen kon een plastic zonnecel veel meer energie leveren.

Maar ook andere onderdelen van de plastic zonnecel kwamen aan bod. En zo stelden de wetenschappers in theorie als het ware hun ideale plastic zonnecel samen. En die plastic zonnecel had een rendement dat vergelijkbaar was met dat van de klassieke zonnecel. Maar nogmaals: het is maar theorie. Dankzij het onderzoek weten we nu wel welke eigenschappen de ideale materialen moeten hebben. Nu moeten we die materialen alleen nog zien te vinden. En dat heeft tijd nodig. Maar met het oog op de vele voordelen van plastic zonnecellen is het de zoektocht ongetwijfeld waard.

Bron : www.scientias.nl