European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition (RAI Amsterdam, Hall 1, Booth C14), 22 september 2014 – Imec stelt deze week, op ‘s werelds grootste conferentie rond zonne-energie (EUPVSEC 2014), zonnecelmodules voor, gemaakt uit plastiek zonnecellen, met uitstekende omzettingsefficiëntie. De ontwikkelingen zijn een belangrijke stap naar marktintroductie van plastiek zonnecellen.
Door hun karakteristieke eigenschappen zijn plastiek zonnecellen uitstekend geschikt voor heel wat vernieuwende toepassingen. Zo worden ze op grote oppervlaktes geproduceerd waardoor ze in gevels geïntegreerd kunnen worden. Semitransparante plastiek zonnecellen kunnen bijvoorbeeld ook ingebouwd worden in vensterglas. En doordat de omzettingsefficiëntie van plastiek zonnecellen minder afhankelijk is van lichtintensiteit en van de invalshoek van het licht (in vergelijking met de traditionele silicium zonnecellen), zijn ook toepassingen in huis mogelijk.
Het opschalen van laboprocessen naar industriële productieprocessen, een hogere omzettingsefficiëntie en een langere levensduur (grotere stabiliteit) zijn echter essentiële voorwaarden vooraleer plastiek zonnecellen kunnen doorbreken op de markt.
Een eerste zonnecelmodule die imec ontwikkelde is opgebouwd uit fullereenloze plastiek zonnecellen. Het weglaten van fullereen uit de foto-actieve laag van de zonnecel verhoogt de levensduur van de zonnecel en zorgt ervoor dat er nieuwe moleculen ingebouwd kunnen worden in de fotoactieve laag, met als doel de omzettingseffciëntie te verhogen. De fullereenloze module toont niet alleen onder blootstelling aan zonlicht uitstekende efficiënties (boven 5%), maar presteert ook in huis zeer goed (~24%).
Een andere plastiek zonnecelmodule werd ontwikkeld met het oog op de integratie in vensterglas. Deze semitransparante module werd ingekapseld in glas en bereikt een omzettingsefficiënties boven 4.5 procent. De inkapseling zorgde eveneens voor het verlengen van de levensduur van de cel.
“Imec’s onderzoek op plastiek zonnecellen omvat naast fundamenteel onderzoek op het verhogen van de omzettingefficiëntie en het verlengen van de levensduur ook meer toepassingsgerichte ontwikkelingen zoals bijvoorbeeld het ontwikkelen van oplossingen voor integratie in vensters en de optimalisatie van plastiek zonnecellen voor gebruik binnen,” zei Tom Aernouts, R&D manager dunne-film zonnecellen bij imec. “De hoge omzettingsefficiënties onder verschillende lichtcondities die we nu hebben kunnen aantonen zijn belangrijke verwezenlijkingen in de ontwikkeling van industrie-relevante oplossingen voor plastiek zonnecellen.”
Imec’s onderzoek naar dunnefilm zonnecellen wordt uitgevoerd binnen het Solliance (www.solliance.eu) initiatief, een samenwerking tussen onderzoeksinstellingen, gericht op onderzoek naar dunne-film zonnecellen, alternatieven voor CIGS technologie, en organische zonnecellen. De ontwikkeling van fullereenloze plastiek zonnecellen werd mede gefinanceerd door het Europese FP7 project X10D (287818).
Imec’s fullereneloze plastiek zonnecel werd gebruikt om een
plastiek zonnecelmodule te maken (156cm2) met een omzettingsefficiëntie van 5.3 procent.
Bron : Persbericht Imec