Er zijn continu nieuwe technologische ontwikkelingen op het gebied van zonnecellen. Hier eenartikel over ferro-elektrisch kristallen.

Bron: The Brighter side of news

Het fotovoltaïsche effect van ferro-elektrische kristallen kan met een factor 1000 worden verhoogd als drie verschillende materialen periodiek in een rooster worden gerangschikt. Dit is gebleken uit een studie van onderzoekers van de Martin Luther Universiteit Halle-Wittenberg (MLU). Zij bereikten dit door kristallijne lagen van bariumtitanaat, strontiumtitanaat en calciumtitanaat te maken die zij afwisselend op elkaar plaatsten. Hun bevindingen, die de efficiëntie van zonnecellen aanzienlijk zouden kunnen verhogen, werden gepubliceerd in het tijdschrift “Science Advances”.

De meeste zonnecellen zijn momenteel gebaseerd op silicium; hun efficiëntie is echter beperkt. Dit heeft onderzoekers ertoe aangezet nieuwe materialen te onderzoeken, zoals ferro-elektrische materialen zoals bariumtitanaat, een gemengd oxide gemaakt van barium en titanium. “Ferro-elektrisch betekent dat het materiaal ruimtelijk gescheiden positieve en negatieve ladingen heeft,” legt natuurkundige dr. Akash Bhatnagar van MLU’s Centre for Innovation Competence SiLi-nano uit. “De ladingsscheiding leidt tot een asymmetrische structuur die het mogelijk maakt om elektriciteit op te wekken uit licht.” In tegenstelling tot silicium hebben ferro-elektrische kristallen geen zogenaamde pn junctie nodig om het fotovoltaïsche effect te creëren, met andere woorden, geen positief en negatief gedoteerde lagen. Dit maakt het veel gemakkelijker om de zonnepanelen te produceren.