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

POM en EMEC zetten Blue Accelerator op de kaart

Kapitaalverhoging voor laadpalenbedrijf Pluginvest

Succesvolle testen ontgassen binnenvaartschepen in North Sea Port

Alle offshore windparken aangesloten op MOG in Noordzee

DEME stapt in offshore groen waterstofproject

Port of Antwerp onderzoekt ook CO2-reductie

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Seanergy 2020

Nantes (FR)

van 10/06/2020 tot 12/06/2020

Contract Management (IACCM)

IMF Academy (centraal Nederland)

van 11/06/2020 tot 18/06/2020

METAV Web Sessions

online

van 15/06/2020 tot 19/06/2020

Certified ISO 31000 Risicomanagement 

IMF Academy Utrecht (NL)

van 17/06/2020 tot 19/06/2020

World Nuclear Exhibition

Parc des expositions - Parijs

van 23/06/2020 tot 25/06/2020

De Logistiek Manager als Logistiek Auditor

IMF Academy (centraal Nederland)

dinsdag 1 september 2020

Keuze van de redactie

(4/6) Vydraulics neemt Doedijns Group International over

(3/6) Lantis gunt realisatie Scheldetunnel aan consortium THV COTU

(2/6) Meest massieve botsingsproduct ooit in versneller waargenomen

(2/6) Alle offshore windparken aangesloten op MOG in Noordzee

(28/5) CTG lanceert Europese GDPR-stresstest

(27/5) Worden natrium-ion batterijen de toekomst?

>> 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)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Korte­termijn­geheugen­verlies batterijloze apparaten opgelost?

Een internationaal onderzoeksteam, met onder meer TU Delft, heeft een nieuw systeem ontwikkeld waarmee batterijloze apparaten tijdens korte stroomonderbrekingen de tijd kunnen onthouden.

Belg krijgt leiding over wereldwijd R&D-centrum AB InBev

Sinds kort is David De Schutter de nieuwe Global Vice President van het Global Innovation & Technology Center (GITEC) van AB InBev in Leuven, hun wereldwijde R&D-centrum.

Nieuwe ‘wervelende’ magnetische toestand in puur element periodiek systeem

De Radboud Universiteit en de Universiteit van Uppsala hebben ontdekt dat neodymium bestaat uit een zee van wervelende magneetjes die op diverse snelheden draaien en steeds veranderen.

LUMC bouwt grote stamcelfaciliteit voor Europese partners

In deze nieuwe faciliteit zal onderzoek gedaan worden op het gebied van regeneratieve geneeskunde, zoals gekweekte insuline producerende bètacellen voor diabetespatiënten.

Gaspar Gascon wordt CTO bij Punch Powertrain

Punch Powertrain, onafhankelijk leverancier van innovatieve en energie-efficiënte aandrijfsystemen voor autoconstructeurs, heeft Gaspar Gascon aangesteld als Chief Technology Officer (CTO).

Succesvolle testen ontgassen binnenvaartschepen in North Sea Port

North Sea Port is gestart met het testen van dampverwerkings-installaties om binnenvaarttankers met een nieuw ontwikkelde installatie veilig en gecontroleerd restdampen te laten verwerken.

Meest massieve botsingsproduct ooit in versneller waargenomen

Het ATLAS-experiment heeft in botsingen van protonen in de Large Hadron Collider op CERN aanwijzingen gevonden voor processen waarbij vier topquarks tegelijk ontstaan.

Alle offshore windparken aangesloten op MOG in Noordzee

Met de aansluiting van het laatste offshore windpark Seastar is Elia’s 'stopcontact op zee' nu helemaal compleet. Het schakelplatform bundelt nu de exportkabels van 4 offshore windparken.

B&R-breidt gamma compacte PLC’s uit

B&R biedt een nieuwe Compact-S PLC aan met 512 MB RAM en 2 GB intern flash-geheugen. Dit geeft de X20CP0484-1 meer RAM-capaciteit dan eerdere modellen uit deze serie. Dit is ideaal voor toepassingen met hoge eisen aan geheugen en prestaties. Met Ethernet, POWERLINK, USB en RS232 biedt deze PLC tal van communicatie-opties.

Partners