Baanbrekende zonnecel behaalt rendement van bijna 29 procent

AMSTERDAM - Een nieuwe zonnecel van gallium-arsenide behaalt een rendement van bijna 29 procent, wat een verbetering van 6 procent is. Dit is een nieuw efficiëntierecord in het omzetten van zonne-energie naar elektriciteit.

© Thinkstock

Wetenschappers van het Amerikaanse Lawrence Berkeley National Laboratory, verbonden aan het Department of Energy (DOE), hebben aangetoond dat hoe beter een zonnecel fotonen uitzendt, hoe hoger de spanning en hoe groter het rendement van de cel zal zijn.

De theoretische limiet ligt op ongeveer 34 procent, de zogenaamde Shockley-Queisser efficiëntie limiet (SQ-limiet). De onderzoekers toonden aan dat met de semigeleider gallium-arsenide de SQ-limiet bereikt kan worden.

Met deze wetenschap wist het bedrijf Alta Devices Inc, mede-opgericht door de leider van het onderzoek, zonnecellen van gallium-arsenide te produceren waarmee een record omzettingsrendement van 28,4 procent werd bereikt.

Commercieel gebruik

Zonnecellen voor commercieel gebruik zijn meestal gemaakt van monokristallijne siliciumplaatjes en hebben meestal een omzettingsrendement van ongeveer 23 procent.

Gallium-arsenide is echter wel duurder dan silicium, maar absorbeert bij een bepaalde dikte zeker 10 duizend keer meer fotonen dan silicium. Hiermee is het een interessant alternatief voor silicium.