En ny studie som leds av Australian National University (ANU) kan leda till billigare och effektivare solteknik.

Studie medförfattare Dr Heping Shen från ANU School of Engineering säger att den nuvarande solcellsmarknaden domineras av kiselbaserad teknik, som närmar sig sin effektivitetsgräns.

"För att fortsätta övergången till en förnybar energibaserad ekonomi, vi måste fortsätta minska kostnaderna för solenergi, och det bästa sättet att göra det är att öka effektiviteten hos solceller, "Dr Shen sa.

"Om vi ​​kan ha en billig energikälla som också är ren - vem skulle inte vilja använda den?"

ANU -ingenjörer, i samarbete med forskare från California Institute of Technology, har utvecklat ett sätt att kombinera kisel med ett annat material (känt som perovskit), för att mer effektivt omvandla solljus till elektricitet.

Nyckeln är hur materialen sammanfogas för att bilda det som kallas en 'tandem -solcell' - i huvudsak en solcell ovanpå en annan. ANU -forskarna säger att deras är en av de enklaste som någonsin utvecklats.

"Vi har konstruerat en tandemstruktur som är okonventionell. När ingenjörer kombinerar två celler behöver de vanligtvis ha ett mellanlager för att enkelt kunna överföra elektrisk laddning mellan de två cellerna, så att de kan arbeta tillsammans, "Dr Shen sa.

Enligt medförfattaren Dr. Daniel Jacobs, det här är lite som att göra en klubbsmörgås med extra bröd i mitten - det spelar en strukturell roll, men smörgåsen skulle smaka bättre utan den.

"Vi har hittat ett nytt sätt att helt enkelt stapla ihop de två cellerna så att de fungerar effektivt med varandra - vi behöver inte mellanlagret, eller extra bröd, längre, "Dr Jacobs sa.

Detta minimerar energisvinn och förenklar strukturen, förhoppningsvis blir det billigare och lättare att producera.

"Med tandem är det viktigt att demonstrera en tillverkningsprocess som är så enkel som möjligt, annars är den komplicerade komplexiteten inte värd ur ett kostnadsperspektiv ", Dr Jacobs sa.

"Vår struktur innebär ett tillverkningssteg mindre, och har också fördelar för prestanda. "

Dr Jacobs säger att även om det kan vara svårt att kombinera två material i ett tandemarrangemang, när du får rätt stiger effektiviteten mycket snabbt, långt utöver vad som är möjligt med kisel i sig.

"Vi har redan nått förbättring av effektiviteten med 24 procent med denna nya struktur, och det finns gott om utrymme kvar för att växa den siffran. "

Studien publiceras i Vetenskapliga framsteg .