Onderzoekers aan de TU Delft hebben laten zien hoe het rendement van relatief goedkope zonnecellen, uit amorf silicium, aanzienlijk kan worden verhoogd: van circa 7 procent naar 9 procent. Gijs van Elzakker promoveerde op dinsdag 6 juli jl. op dit onderwerp aan de TU Delft.
- afbeelding: dunne-film silicium zonnecellen op een gebouw in Duitsland. Bron: Inventux Technologies AG) -
Amorf
Onderzoeker Gijs van Elzakker heeft zich gericht op zonnecellen die zijn gemaakt van zogenoemd amorf silicium, afwijkend van het meestal gebruikte kristallijn silicium. Amorf silicium heeft als groot voordeel dat de zonnecellen relatief goedkoop kunnen worden geproduceerd met een heel dun laagje silicium (dunne film zonnecellen).
Rendement
Groot nadeel van zonnecellen met amorf silicium is dat het rendement relatief laag is. Waar kristallijn silicium een opbrengst van ongeveer 18 procent haalt, bleef het bij amorf silicium, tot voor kort, op circa 7 procent steken. Dit komt deels doordat de cellen van amorf silicium last hebben van het zogenoemde Staebler-Wronski effect. Dit is een wetenschappelijk nog niet helemaal opgehelderd fenomeen dat zich manifesteert in de eerste uren dat de cellen worden blootgesteld aan zonnestraling. Hierdoor zakt het rendement met bijna een derde, van ongeveer 10 procent naar circa 7 procent.
Silaan
Gijs van Elzakker heeft tijdens zijn promotie-onderzoek naar aanpassingen in het productieproces gekeken die het rendement kunnen verhogen. De siliciumlaag in de zonnecellen waar hij zich mee bezig hield, wordt gemaakt uit silaangas (SiH4). De structuur van het siliciumlaagje kan worden veranderd door dit silaangas tijdens het productieproces te verdunnen met waterstof. Het gebruik van waterstof blijkt het negatieve Staebler-Wronski effect te kunnen verminderen.
Waterstof
Van Elzakker concentreerde zich onder meer op de verhouding tussen waterstof en silaangas. Hij bepaalde de optimale verhouding tussen waterstof en silaan in het productieproces. Van Elzakker: "We hebben laten zien dat de invloed van het Staebler-Wronski effect hierdoor flink is te reduceren. Wanneer men deze kennis bij de fabricage van dit type zonnecellen toepast, kan men verwachten op een rendement van 9 procent uit te komen." De bevindingen van Gijs van Elzakker worden al toegepast in de productielijn van het Duitse bedrijf Inventux Technologies, het bedrijf waar hij nu voor werkt.
Afdrukken |
Mail door
The sound of technology weer terug in Amsterdam
Kostenbesparing met nieuwe biogasmeters bij rioolwaterzuiveringen
Afstanden meten met wervelstromen
Met een verrassend simpel regelmechanisme
Nog maar een paar maanden tot HET Instrument 2010 losbarst.
Toon alle achtergrond publicaties
De serie EDR-G903 routers van Moxa is ontwikkeld voor het beveiligen van industr..
Een systeem op een module, SoM, bestaat uit een kleine processormodule met CPU-b..
De nieuwe LBA-sensoren van Sensortechnics meten extreem lage verschildrukken in ..

e-totaal zal in de maanden voorafgaand aan HET Instrument 2010 uitgebreid aandacht besteden aan deze beurs.
Meer informatie over de beurs leest u hier.
Meer informatie over nieuwe producten die u kunt zien op de beurs leest u hier.
Gratis bezoekersregistratie
Via onderstaande link kunt u zich gratis registreren voor de beurs HET Instrument 2010.
e-totaal zal in de maanden voorafgaand aan de industriële week 2010 uitgebreid aandacht besteden aan de beursen Aandrijftechniek en Industry & Automation. Meer informatie over de beursen leest u hier.
Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.
LabVIEW Core 16 sep 2010
Elektronica productietechno...9 sep 2010
LTE Focus9 sep 2010
Klik hier voor de complete agenda.
Op 21 september 2010 vindt de twaalfde editie van het D&E-event in het Evoluon plaats. Tijdens het jaarlijkse Design Automation & Embedded Systems-evenement nemen ontwikkelaars en toepassers van embedded systems kennis van de laatste technologieën en wisselen zij visies en ervaringen uit met vakgenoten.
Meer informatie over het D&E event leest u hier.
Meer informatie over nieuwe producten die u kunt zien op het D&E event leest u hier.