Tandemzonnecel Imec streeft silicium voorbij

Imec heeft met een combinatie van silicium en een perovskietmateriaal een zonnecelefficiëntie van 27,1 procent neergezet, beter dan de beste silicium cel. Het onderzoeksinstituut, dat de cel binnen de Energyville-samenwerking ontwikkelt, heeft er bovendien het volste vertrouwen in dat de efficiëntie opgerekt kan worden tot boven de dertig procent.

Perovskieten staan de laatste jaren sterk in de belangstelling als materialen waarmee efficiënte, dunne, transparante en goedkope zonnecellen gemaakt kunnen worden. Omdat ze transparant zijn, kunnen ze echter ook op reguliere silicium cellen gestapeld worden. De hoop is dat de combinatie van de twee materialen een grote sprong in efficiëntie kan bewerkstelligen zonder de kosten al te veel op te drijven.

Voor Imecs record werd een commercieel beschikbare siliciumcel gebruikt waarop een dun laagje van het perovskietmateriaal werd aangebracht via spincoating. Het onderzoeksinstituut koos voor een configuratie waarbij de twee cellen onafhankelijke van elkaar werken en allebei eigen elektrische aansluitingen hebben. Het was al aangetoond dat dat een betere efficiëntie oplevert dan wanneer de twee materialen samen een enkele cel vormen. Door aan de bandgap van het perovskietmateriaal te schaven zodat het optimaal inspeelt op die van het silicium, kon het record worden neergezet.