Amerikaanse onderzoekers hebben een doorbraak geboekt met Perovskiet-zonnepanelen. De veelbelovende technologie was tot nog toe erg fragiel, maar het nieuwe prototype houdt het decennia lang uit.
Perovskieten, een soort mineralen, zijn als halfgeleiders heel interessant voor zonnepanelen. Ze kunnen makkelijker en veel zuiniger geproduceerd worden dan het traditionele silicium. Bovendien zijn ze erg flexibel, waardoor ze aangepast kunnen worden aan allerlei specifieke toepassingen. En terwijl silicium stijf en ondoorzichtig is, kunnen perovskieten flexibel en transparant gemaakt worden. Daardoor kunnen ze op veel meer oppervlakken en zelfs in glas of verf worden toegepast.
Maar ze hebben één groot nadeel: ze zijn bijzonder fragiel. Toen de technologie in 2006 werd ontdekt, hielden de eerste zonnecellen het amper een paar seconden uit. Een “baanbrekend” prototype uit 2017 leverde nog altijd maar een jaar stroom.
Nu de Universiteit an Princeton een nieuwe technologie ontwikkeld met voor het eerst een levensduur tot drie decennia – veel meer dan de twintig jaar die doorgaans als commercieel levensvatbaar beschouwd wordt.
Toeval
Eigenlijk gebeurde de ontdekking per toeval. De wetenschappers deden onderzoek naar testmethoden om de levensduur van prototypes in te schatten, en een van die testmodellen bleek het heel lang uit te houden.
Dat prototype had een ultradunne afdeklaag gekregen tussen de absorberende perovskietlaag en de ladingdragende laag van koperzout en andere stoffen. Zo werd vermeden dat de perovskiet-halfgeleider doorbrandt. Volgens de tests moet het systeem tot dertig jaar stabiel blijven.
