Verhoogde efficiëntie van zonnecellen door innovatieve toevoeging van zilver in kesteriettechnologie

Leestijd: 2 minuten
Door Jeroen Schootbergen
- in
Zonnecel met zilverdeeltjes die de prestaties verbeteren.

AmsterdamEen recente studie heeft aangetoond dat de efficiëntie van kesteriet (CZTSSe) dunnefilm-zonnecellen kan worden verbeterd door zilver (Ag) toe te voegen. Deze zonnecellen worden gemaakt van veelvoorkomende en milieuvriendelijke materialen zoals koper, zink, tin, zwavel en selenium. Hoewel ze betaalbaar zijn en op grote schaal kunnen worden geproduceerd, hebben ze vaak een lage efficiëntie. Het nieuwe onderzoek laat een aanzienlijke verbetering zien door de optimale omstandigheden voor de toevoeging van zilver te ontdekken, wat hun prestaties sterk verbetert.

De studie belicht diverse belangrijke voordelen van deze vernieuwende dopingtechniek.

  • Voorkomen van tinverlies voor een stabielere structuur van de zonnecel.
  • Bevordering van kristalgroei voor een hogere dichtheid en betere kristalvorming.
  • Verbetering van de energiebandsstructuur voor minder defecten.
  • Versterkte ladingsgeleiding binnen de cel voor een hogere efficiëntie.

Het toevoegen van zilver aan zonnecellen kan de kwaliteit van de zonne-absorberlaag verbeteren. Het helpt om het verlies van belangrijke materialen zoals tin bij lage temperaturen te voorkomen, waardoor defecten en problemen met elektronentransport worden verminderd. Deze vooruitgang is cruciaal omdat het mogelijk maakt om efficiënte zonnecellen te maken zonder afhankelijk te zijn van dure en zeldzame materialen zoals indium en gallium.

Dit onderzoek onderzoekt hoe de positionering van zilver de prestaties van zonnecellen beïnvloedt. Een verkeerde plaatsing van zilver kan problemen veroorzaken door de samenwerking met andere materialen zoals zink en koper te verstoren, wat tot defecten en verminderde efficiëntie kan leiden. Het is cruciaal om de positie van zilver nauwkeurig te beheersen om deze problemen te vermijden en de efficiëntie van de zonnecellen te verbeteren.

Deze bevindingen kunnen ook leiden tot verbeteringen in andere zonnetechnologieën. Door te begrijpen hoe de toevoeging van zilver defecten vermindert en de materiaalintegratie verbetert, kunnen we vergelijkbare methoden toepassen op andere zonnecelmaterialen die geen kesteriet zijn. Dit onderzoek laat zien dat het creatief veranderen van materialen oude efficiëntieproblemen kan oplossen en de zonne-industrie kan stimuleren naar duurzamere en kosteneffectieve energieoplossingen.

De studie is hier gepubliceerd:

http://dx.doi.org/10.1039/D4EE02485K

en de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is

SeongYeon Kim, Jaebaek Lee, Dae-Ho Son, Wook Hyun Kim, Shi-Joon Sung, Dae-Kue Hwang, Tae Ei Hong, Namuundari Otgontamir, Enkhjargal Enkhbayar, Tae-Hee Lee, Min-Yeong Kim, Ji-Soo Choi, Sang-Mo Koo, JunHo Kim, Jin-Kyu Kang, Dae-Hwan Kim, Kee-Jeong Yang. Reducing carrier recombination loss by suppressing Sn loss and defect formation via Ag doping in Cu2ZnSn(S,Se)4 solar cells. Energy & Environmental Science, 2024; DOI: 10.1039/D4EE02485K
Wetenschap: Laatste nieuws
Lees meer:

Deel dit artikel

Reacties (0)

Plaats een reactie
NewsWorld

NewsWorld.app is dé gratis premium nieuwssite van Nederland. Wij bieden onafhankelijk en kwalitatief hoogwaardig nieuws zonder daarvoor geld per artikel te rekenen en zonder abonnementsvorm. NewsWorld is van mening dat zowel algemeen, zakelijk, economisch, tech als entertainment nieuws op een hoog niveau gratis toegankelijk moet zijn. Daarbij is NewsWorld razend snel en werkt het met geavanceerde technologie om de nieuwsartikelen in een zeer leesbare en attractieve vorm aan te bieden aan de consument. Dus wil je gratis nieuws zonder betaalmuur (paywall), dan ben je bij NewsWorld aan het goede adres. Wij blijven ons inzetten voor hoogwaardige gratis artikelen zodat jij altijd op de hoogte kan blijven!


© 2024 NewsWorld™. Alle rechten voorbehouden.