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

Aquafin gaat energie leveren uit afvalwater

VDL Bus & Coach ontwikkelt nieuwe batterijpakketten

Nieuwe BASF-fabriek voor batterijmaterialen voor elektrische voertuigen

Air Products levert technologie voor Amerikaans waterstof tankstation

Volledig hernieuwbaar energiesysteem geen bedreiging voor welvaart - opinie

Thor Park Genk wordt eerste Vlaamse regelluwe zone

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Isolatie - Meer dan energiebesparing

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

woensdag 19 februari 2020

Nieuw in EPLAN Pro Panel 2.9 & Harness ProD 2.9

EPLAN Webinar

vrijdag 21 februari 2020

Workshop Industrial Security

Kortrijk, Wondelgem, Berchem en Diepenbeek

van 25/02/2020 tot 5/03/2020

Elektrisch voertuig: mobiele batterij of extra belasting net?

UGent Campus Kortrijk

dinsdag 25 februari 2020

Verbreed uw basiskennis over stoom

Spirax Sarco Gent en Westerlo

dinsdag 3 maart 2020

Tips & Tricks voor veilige werking stoominstallatie

Spirax Sarco Gent en Brasschaat

woensdag 4 maart 2020

Keuze van de redactie

(12/2) DEME Offshore en Herrenknecht bouwen samen onderzeese boor

(12/2) Winnaars Foreign Investment Trophy 2020 bekend gemaakt

(11/2) Air Products levert technologie voor Amerikaans waterstof tankstation

(10/2) Thor Park Genk wordt eerste Vlaamse regelluwe zone

(6/2) Additive manufacturing tilt robotica naar een hoger niveau

(5/2) DMVH beveiligt Real Time Location System voor ziekenhuizen

>> 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...

Eerste tewaterlating van nieuw onderzoeksschip RV Belgica

Het toekomstige Belgische onderzoeksschip werd onlangs voor het eerst te water gelaten vanuit de Spaanse scheepswerf Freire Shipyard in Vigo. De oplevering vindt plaats eind 2020.

IRE en SCK CEN gaan samen lutetium-177 produceren

Elk jaar wordt er bij ruim 8.500 Belgen prostaatkanker vastgesteld. Een veelbelovende behandeling is het gebruik van een therapeutisch radio-isotoop: lutetium-177 (Lu-177).

VDL Bus & Coach ontwikkelt nieuwe batterijpakketten

De Europese bussen van het bedrijf hebben ondertussen 50 miljoen elektrische kilometers afgelegd en met het nieuwe batterijpakket wordt het aanbod aan operatie- en systeem­oplossingen groter.

Wereldprimeur: succesvolle test met robot voor supermicrochirurgie

Onderzoekers van de Nederlandse TU/e lieten zien dat het veilig en uitvoerbaar is om bij de behandeling van lymfoedeem met behulp van de MUSA-robot lymfevaten aan te sluiten op bloedvaten.

UGent produceert duurzaam drinkwater op Galapagoseilanden

Biologen, wiskundigen en bio-ingenieurs van UGent werken samen met de lokale overheid en industrie om alle eilandbewoners te voorzien van drinkwater, zonder de natuur te schaden.

Hannover Messe 2020: verandering omzetten in groei

Met het hoofdthema industriële transformatie focust Hannover Messe 2020 zich op de mogelijkheden van innovatieve techno­logieën, meer en meer beschikbare data en groeiend klimaatbewustzijn.

Nieuwe BASF-fabriek voor batterijmaterialen voor elektrische voertuigen

BASF bouwt een nieuwe productielocatie voor batterijmaterialen in het Duitse Schwarzheide. Met deze investering wil het de Europese waardeketen voor elektrische voertuigen (EV) ondersteunen.

Internationale samenwerking CO2-opslag komt in aanmerking voor EU-subsidie

De Europese Unie is in principe bereid subsidie te geven aan een project om CO2 van de industrie in Antwerpen, Gent, Zeeland en Rotterdam op te slaan onder de Noordzee.

speedigus service: slijtvaste maatwerk-onderdelen

Om altijd snel de juiste glijlageroplossingen te kunnen leveren en te installeren, heeft igus meer dan 12.000 verschillende iglidur glijlagertypen gemaakt van tribo-polymeren in voorraad. Daarnaast produceert igus maatwerkcomponenten. Dit wordt bepaald door de motion plastics specialist op basis van de benodigde aantallen.

Partners