Maximale light trapping in zonnepanelen

De eerste stap is gezet in de richting van een nieuwe generatie hoogrendabele, kosteneffectieve en ultradunne zonnecellen van kristallijn silicium. Onderzoekers van TU Delft hebben als eersten ter wereld de theoretische limiet van de verhoging van lichtabsorptie (light trapping) voor een breed lichtspectrum zeer dicht benaderd met 99,8 procent.

TU Delft meldt dat Promovendus Andrea Ingenito van de sectie Photovoltaic Materials and Devices (PVMD), TU Delft, de theoretische limiet van de verhoging van lichtabsorptie door een dun halfgeleidermateriaal experimenteel heeft aangetoond. Hiervoor zijn wafers van kristallijn silicium gebruikt om de theoretisch voorspelde maximale verbetering van lichtabsorptie in een halfgeleidermateriaal experimenteel te bevestigen.    

Limiet
Hij heeft als eerste de theoretische limiet van de verbetering van de absorptie voor een breed lichtspectrum zeer dicht benaderd (99,8%). Dertig jaar lang zijn er pogingen gedaan om de limiet van deze verbetering van de absorptie door zonnecellen experimenteel aan te tonen.

Nanotextuur
Voor een goede implementatie van ‘light trapping’ in zonnecellen van kristallijn silicium volgens de methode van de TU Delft is het nodig om de nanotextuur aan de voorzijde voldoende te passiveren. Daarvoor hebben de onderzoekers passivatie lagen van thermische siliciumoxide en aluminiumoxide ontwikkeld.

De methode voor light trapping van de TU Delft biedt in combinatie met uitstekende oppervlaktepassivering ongeëvenaarde mogelijkheden voor de realisering van de volgende generatie hoogrendabele, kosteneffectieve en ultradunne zonnecellen van kristallijn silicium.