Nederländska forskare vill utveckla solceller med en effektivitet på över 65 procent med hjälp av nanoteknik.

I södra Europa och Nordafrika kan dessa nya solceller generera en betydande del av den europeiska efterfrågan på el. Den holländska regeringen reserverar 1,2 miljoner euro (1,5 miljoner amerikanska dollar) för forskningen.

En myndighet från ekonomiministeriet, kommer att bevilja 1,2 miljoner euro till forskare vid Eindhovens tekniska universitet för deras forskning om nanotrådsolceller. Det är deras förväntan att i kombination med spegelsystem, dessa solceller kan generera en stor del av den europeiska elefterfrågan i södra Europa och Nordafrika.

De nuvarande tunnfilmssolcellerna (typ III/V) har en verkningsgrad som ligger runt 40 procent, men de är väldigt dyra och kan bara användas som solpaneler på satelliter. Genom att använda spegelsystem som fokuserar tusen gånger kan de nu också distribueras på jorden på ett kostnadseffektivt sätt. TU/-forskarna räknar med att deras nanostrukturerade solceller på tio år kan uppnå en verkningsgrad på över 65 procent. Jos Haverkort:"Om Nederländerna i tid vill delta i en kommersiell exploatering av nanotrådsolceller, det är mycket brådskande att komma ombord nu." Forskningen genomförs tillsammans med Philips MiPlaza.

De tror att nanoteknik, i kombination med användning av koncentrerat solljus genom spegelsystem, har potential att leda till världens mest effektiva solcellssystem med ett kostnadspris som är lägre än 50 cent per Watt-topp. Som jämförelse:för den nuvarande generationen solceller är kostnaden 1,50 euro (1,85 USD) per Watt-topp.

Nanotrådar gör det möjligt att stapla ett antal subceller (junctions). I denna process omvandlar varje subcell en färg solljus optimalt till elektricitet. Det högsta avkastningen som hittills rapporterats i en solcell i nanotråd är 8,4 procent. Haverkort:”Vi förväntar oss att ett skyddande skal runt nanotrådarna är det kritiska steget för att uppnå samma effektivitet med nanotrådsolceller som med tunnfilmsceller.” Haverkort tror att han vid 5 till 10 korsningar kommer att nå en verkningsgrad på 65 procent .

Dessutom, forskarna förväntar sig att avsevärda besparingar kan göras på produktionskostnaderna, eftersom nanotrådar växer på ett billigt kiselsubstrat och även växer snabbare, vilket resulterar i en lägre ägandekostnad för tillväxtutrustningen. Vad är mer, kombinationen av spegelsystemen med nanoteknik kommer att innebära en acceptabel användning av de knappa och därmed dyra metallerna gallium och indium.