Efficiënte lichtconversie met nanokristallen van perovskieten

Onderzoek & Wetenschap 12/10/2018 9:01:50

Onderzoek van de Universiteit van Amsterdam toont aan dat bij bepaalde perovskieten vermenigvuldiging van ladingdragers voorkomt, wat leidt tot veel efficiëntere omzetting licht tot elektra.

Lees hieronder verder   
Verwant

2X scherper beeld door combinatie microscopie­technieken

Slim algotritme analyseert grafeen 50 keer sneller

Zonlicht als brandstof voor duurzame chemische processen

VUB opent innovatiecentrum voor kunstmatige intelligentie

Onderzoek naar economische haalbaarheid duurzame waterstof

Bijzondere supergeleider dankzij vrij hangende laagjes

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Gezondheid en veiligheid op het werk (ISO 45001:2018)

Ramada Plaza - Antwerpen

dinsdag 17 december 2019

Bruggenbouw: ontwerp en berekening

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 19/12/2019 tot 14/05/2020

Essentiële bouwstenen voor een connected gebouw

Hendrik Consciencegebouw - Brussel

dinsdag 14 januari 2020

Mastercourse: ’Data Innovation beyond the Hype’

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

maandag 27 januari 2020

Machinery safety awareness training

Pilz Academy - Roeselare

dinsdag 28 januari 2020

Postgraduaat in de Vastgoedkunde

Leuven - Kortrijk

van 30/01/2020 tot 1/12/2020

Keuze van de redactie

(12/12) Groei Fanuc Benelux aanleiding tot investering in nieuw bedrijfspand

(11/12) 2X scherper beeld door combinatie microscopie­technieken

(10/12) War for Talent: job in life sciences hoeft niet altijd in R&D te zijn

(9/12) WKK maakt Limburgs tropisch zwembad duurzamer

(4/12) Janssen Pharmaceutica gestart met diepe geothermieboringen

(4/12) Wereldprimeur: koffie roosteren op 100% zonne-energie

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Perovskieten vormen een familie van materialen die dezelfde kristalstructuur hebben en bijzondere elektronische eigenschappen hebben. Hierdoor zijn ze geschikt voor het maken van bijvoorbeeld LEDs, TV-schermen, zonnecellen en lasers.

Een eigenschap die nog niet bij perovskieten was vastgesteld is vermenigvuldiging van ladingdragers. Wanneer halfgeleidende materialen de energie van licht omzetten in elektriciteit, gebeurt dat normaliter deeltje voor deeltje: één invallend foton leidt tot één aangeslagen elektron (en het bijbehorende ‘gat’ op de plek waar het elektron zat), dat elektrische stroom kan dragen.

In bepaalde materialen kunnen, als het invallende licht daarvoor genoeg energie heeft, echter nog meer elektron-gatparen aangeslagen worden. Dit proces staat bekend als de vermenigvuldiging van ladingdragers.

Hierdoor kan de conversie van licht naar elektriciteit veel efficiënter worden. Voor gewone zonnecellen ligt dit theoretische limiet nu nog op ruim 33%. In halfgeleider-nanokristallen die de vermenigvuldiging van ladingdragers vertonen, wordt echter een maximale efficiëntie van maar liefst 44% voorspeld.

Om in perovskieten het vermenigvuldigingseffect aan te tonen hebben natuurkundigen Chris de Weerd en Leyre Gomez van de Optoelectronic Materials Group van de UvA, samengewerkt met het AIST National institute in Japan en de TU Delft.

Het onderzoek richtte zich op perovskiet-nanokristallen gemaakt van cesium, lood en jodium. De onderzoekers zetten hiervoor spectroscopische methodes in, waarbij de frequenties van de straling die van een materiaal afkomt bestudeerd worden, nadat het heel kort beschenen is met een lichtflits.

Dit toonde aan dat deze perovskiet-nanokristallen inderdaad een vermenigvuldiging van ladingdragers vertonen. Ook is de efficiëntie van dit effect hoger dan tot nu toe bij andere materialen is waargenomen.

In de toekomst zou het mogelijk zijn om perovskiet-nanokristallen te gebruiken om heel efficiënte lichtdetectoren te construeren, en mogelijk ook zonnecellen. << (Lydia Heida) (foto: UvA - Nature)


Leestip
Lees over dit onderzoek in Nature Communications

Abonneer op onze nieuwsbrief

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

Ontwikkeling nieuwe biologische oppervlakte-actieve stoffen

Het Frans-Belgische onderzoeksteam ValBran produceert oppervlakte-actieve stoffen met een hoge toegevoegde waarde uit zemelen, het omhulsel van tarwekorrels, voor onder meer Ecover.

ERC Consolidator Grant voor ontwikkeling nieuwe generatie kwantumcomputers

Clement Merckling, principal member of technical staff bij imec, krijgt van de Europese Research Council een prestigieuze Consolidator Grant voor de uitwerking van zijn project NOTICE.

Primeur: BAM past kunstmatige intelligentie toe bij betonverharding

Converge analyseerde een grote hoeveelheid data over betonverharding om een systeem te bouwen dat kunstmatige intelligentie inzet om het verhardingsproces van beton te voorspellen.

Slimme hekwerken beschermen Haven Oostende

Het Europese project PASSAnT lanceerde onlangs een nieuwe beveiligingstool voor havens: slimme hekwerken met sensoren die moeten voorkomen dat onbevoegden havens binnendringen.

Stefan De Poorter wordt nieuwe Service Manager bij Rittal Belgium

De 49-jarige Stefan De Poorter is kersvers Service Manager. Zijn volledige loopbaan speelde zich af binnen het service verhaal. Het Rittal Service Team begint aan een nieuw hoofdstuk.

2 miljoen euro voor AI- en digitaliseringsprojecten bij hogescholen

Er komen zes nieuwe projecten bij hogescholen met specifieke aandacht voor toepassingen van AI bij ondernemingen en non-profitorganisaties, die zelf hier niet actief onderzoek naar doen.

Wervingsactiviteit eerste kwartaal 2020 stabiliseert

Uit de nieuwe ManpowerGroup Barometer blijkt dat de wervingsactiviteit op de arbeidsmarkt positief zal blijven in het eerste kwartaal van 2020. 7% plant aanwervingen en 2% afdankingen.

3DExperience Lab verwelkomt 15 nieuwe deelnemers

Tijdens een event in Parijs werden de 15 nieuwe startups en scale-ups bekendgemaakt, die zullen deelnemen aan het 3DExperience Lab, het innovatieprogramma van Dassault Systèmes.

Opra Turbines levert OP16 gasturbine voor offshore platform

Opra Turbines meldt dat het een order heeft ondertekend met Spirit Energy om één OP16-3B gasturbine generatorset te leveren voor het Markham J6A offshore platform. De gasturbine vervangt de bestaande Dresser Rand KG2-3C gasturbine. Deze nieuwe turbine heeft een ultralage emissie en is veel energiezuiniger. >>

Partners