Dat zonne-energie een populaire milieuvriendelijk energiebron is, leidt geen twijfel. Maar commerciële zonnepanelen gebruiken doorgaans silicium om het licht te absorberen. Daar maakt volgens de Engelse onderzoeker de panelen stijf, zwaar en duur.

Perovskiet als inkt

Perovskiet is goedkoop en zou hebben bewezen efficiënter te zijn in het absorberen van licht dan silicium. In tegenstelling tot silicium, kunnen perovskieten worden vervaardigd met behulp van ‘inkten’ die de productie van efficiënte, dunne (semi-transparante) en flexibele zonnepanelen met behulp van goedkope materialen mogelijk maken, terwijl ook de fabricage van cellen mogelijk wordt gemaakt door middel van zogeheten ‘roll-to-roll’ afdrukken. In een dergelijk proces wordt de zongevoelige laag direct op een rol kunststof of metaalfolie aangebracht.

Perovskiet is giftig

Dankzij deze technologie is een breed scala aan betaalbare opties voor zonnepanelen mogelijk, van wandpanelen tot vensterruiten. Maar perovskiet zonnecellen bevatten lood als ingrediënt en dat is gelijk het grootste nadeel van perovskiet; eigenlijk veel te giftig voor toepassing in een duurzame omgeving. Maar wellicht werkt de truc ook met alternatieve metalen, met een minder grote toxische impact.

50% minder lood

In een studie gepubliceerd door het Journal of Materials Chemistry, tonen onderzoekers van het Surrey’s Advanced Technology Institute (ATI) hoe ze een perovskiet zonnecel hebben geproduceerd die 50 procent minder lood bevat. Alternatief is het minder schadelijke tin. Na optimalisatie van de ‘tinnen’ zonnecel, is het de onderzoekers gelukt een product maken dat infrarood licht op een vergelijkbare manier kan als absorberen silicium.

Beter rendement

De onderzoekers ontdekten ook dat door het stapelen van loodcellen met de cellen die met tin zijn gemengd, het rendement beter is dan die van energiecellen die alleen uit silicium bestaan. Indrachapa Bandara, hoofdauteur van de studie en promovendus bij ATI, zei: “We hebben uiterst effectieve oplossingen voor hernieuwbare energie nodig. Onze studie heeft aangetoond dat perovskiet zonnecellen op basis van tin een ongelooflijk groot potentieel hebben, met een hoger rendement en een vermindering van de toxische impact van de absorptiematerialen.”

Gerelateerde artikelen over de ontwikkeling van nieuwe zonnecellen: