Fluoride maakt perovskiet zonnecellen sterker

Onderzoek & Wetenschap 15/05/2019 9:59:39

Onderzoekers van TU Eindhoven, DIFFER, Universiteit Twente en Peking University hebben ontdekt dat een beschermend fluoride-laagje zonnecellen van perovskiet een stuk stabieler maakt.

Lees hieronder verder   
Verwant

Google’s aankoop hernieuwbare energie goed voor 1 miljard investeringen

Havens Antwerpen en Rotterdam voortrekkers van energietransitie

ArcelorMittal Gent installeerde grootste Belgische zonnedak

Bouw Frans offshore windpark toegewezen aan Jan De Nul

7 miljoen euro EU-subsidie voor innovatieve warmtebatterij (+video)

Essent neemt Limburgse zonnepanelenexpert Aralt over

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Overdrukbeveiliging in de procesindustrie en veiligheidskleppen

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 23/09/2019 tot 26/09/2019

46ste Hogere Cursus Akoestiek

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 23/09/2019 tot 17/02/2020

Plat dak specialist editie 2019

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 24/09/2019 tot 24/09/2020

eHealth interoperabiliteits-standaarden (HL7 FHIR)

Bluepoint - Brussel

van 24/09/2019 tot 25/09/2019

Basiscursus Grondmechanica 2019

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 25/09/2019 tot 4/12/2019

Integrale Productontwikkeling

KU Leuven Campus Kulak Kortrijk

donderdag 26 september 2019

Keuze van de redactie

(19/9) Luminex en Sioen winnen Leeuw van de Export 2019

(18/9) ULiège neemt eerste 7 Tesla MRI-scanner in gebruik

(17/9) ArcelorMittal Gent installeerde grootste Belgische zonnedak

(17/9) umati showcase op EMO: nieuwe machinetaalstandaard

(11/9) Wetenschappers ontdekken elektrische geleiding in bacteriën (+video)

(11/9) Nieuwe technologie voor filtratie van organische microverontreinigingen

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Omdat zonnecellen van perovskiet zo goedkoop te maken zijn, wordt er veel onderzoek naar gedaan. Hun rendement is dan ook flink gestegen, van minder dan 4% in 2009 tot ruim 24%.

Maar op den duur zorgen leemtes in de atomaire structuur van de metaalhalide ervoor dat het materiaal onder invloed van vocht, licht en hitte degradeert.

Onderzoekers hebben nu een kleine hoeveelheid fluoride toegevoegd aan de perovskietcellen tijdens het productieproces. Dit vormt een beschermend laagje rond het kristal, waardoor schadelijke fouten zich niet verspreiden in het materiaal.

“Ons werk heeft de stabiliteit van de perovskietcellen aanzienlijk verbeterd”, zegt Shuxia Tao, onderzoeksleider bij het Center for Computational Energy Research, een samenwerkingsverband van de faculteit Technische Natuurkunde van de TU Eindhoven en DIFFER.

“De zonnecellen behouden nu 90% van hun rendement na 1.000 uur onder extreme licht- en hittecondities. Dat is vele keren langer dan traditionele perovskietverbindingen. We hebben bovendien een rendement behaald van 21,3%.”

De onderzoekers concluderen op basis van computersimulaties dat dit is te danken aan de geringe afmetingen en de hoge elektronegativiteit van fluoride-ionen.

Hoe hoger de elektronegativiteit van een element, des te gemakkelijker trekt het elektronen aan van naburige elementen. De fluoride-ionen gaan hierdoor een sterke binding aan met andere elementen in de perovskietverbinding, en vormen zo een stabiele beschermende laag.

De studie wordt gezien als een belangrijke stap op weg naar succesvolle toepassing van perovskietzonnecellen in de toekomst. Maar er is nog veel werk te doen. De gouden standaard in de zonne-energie-industrie gaat uit van een rendementbehoud van ten minste 85% na 10 à 15 jaar. Daar voldoen de perovskietcellen nog niet aan.

“Het duurt nog minimaal 10 jaar voordat deze zonnecellen ook commercieel interessant worden. We moeten het rendement en de stabiliteit verbeteren en ook een beter theoretisch begrip krijgen van de manier waarop deze mechanismen werken op atomaire schaal”, aldus Tao. << (Lydia Heida) (foto: TU Eindhoven)

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

ULiège neemt eerste 7 Tesla MRI-scanner in gebruik

De 7 Tesla MRI-scanner of MAGNETOM Terra met ultrahoge veldsterkte werd geïnstalleerd in het GIGA Cyclotron Research Center van ULiège, gespecialiseerd in in-vivo beeldvorming.

Nieuwe fabriek Europal Packaging klaar voor Industrie 4.0

Verpakkingsbedrijf Europal Packaging bouwt een tweede site in Doornik, op de industriezone van Blandain. Tegen de zomer van 2020 moet deze nieuwe state-of-the art fabriek operationeel zijn.

Ontwikkeling nieuwe generatie astronomie-instrumenten

Om verdere stappen te maken in astronomieonderzoek is innovatie op vlak van meetapparatuur nodig, bijvoorbeeld door radioantennes te ontwikkelen die in de ruimte werken.

Kwaliteitsmanagement voor labo's - ISO/IEC 17025 - uitnodiging

Wil je als test- of kalibratielaboratorium een garantie op geldige en correcte resultaten, dan kan je niet om ISO/IEC 17025 heen. Deze managementnorm werd in 2017 herzien.

Steffen Kühling wordt gedelegeerd bestuurder van Lanxess België

Vanaf 1 oktober wordt Steffen Kühling gedelegeerd bestuurder van Lanxess en Country Representative voor het speciaal-chemiebedrijf in België. Hij vervangt Gunther Van Cauwenberge.

ArcelorMittal Gent installeerde grootste Belgische zonnedak

Op het dak van ArcelorMittal in Gent werden 27.000 zonnepanelen geïnstalleerd door Eneco. Door deze investering van 7,5 miljoen euro zal jaarlijks 10.000 MWh geproduceerd kunnen worden.

Ontdek de toekomst van verpakkingstechnologie op Empack

Nog maar enkele weken en Empack vindt plaats: het event voor al wie actief is in de verpakkings­sector. Door de co-locatie met Packaging Innovations, krijgen bezoekers een totaaloverzicht.

umati showcase op EMO: nieuwe machinetaalstandaard

Nieuws rechtstreeks vanop de EMO: zeventig bedrijven uit tien landen kunnen dankzij umati op 110 machines 28 verschillende softwarediensten met toegevoegde waarde gebruiken.

Partners