/forskning

Gennembrud for effektive solceller med nyt materiale

Forskere opfinder billig metode til at fremstille af solceller baseret på galliumarsenid, der er mere effektiv end silicium.

Af Mads Ølholm, onsdag 02. jun 2010 kl. 11:52

Langt de fleste solceller fremstilles af silicium, fordi det er et stof, der er relativt nemt at arbejde med – men desværre ikke særligt effektivt, når det skal omdanne solstråler til elektrisk energi.

Langt mere effektivt er galliumarsenid, der indtil nu har været både svært og dyrt at arbejde med.

Nu er det imidlertid lykkedes at fremstille fleksible solceller, der er baseret på dette materiale, fremgår det af en artikel, der netop er blevet offentliggjort i tidsskriftet Nature.

Solcellerne fremstilles ved at få flere lag af galliumarsenid til at vokse oven på hinanden på en wafer. Hvert lag af galliumarsenid adskilles fra det forrige lag med et tyndt lag af aluminiumarsenid.

Med den fremstillingsmetode kan det lade sig gøre at anbringe ti lag af galliumarsenid oven på hinanden i en enkelt procesgang, hvor det tidligere har været nødvendigt at varme waferen op og køle den ned igen mellem hvert lag.

Når waferen er færdigproduceret, løftes det øverste lag af galluimarsenid af med en anordning, der minder om et stempel. Laget placeres derefter på det endelige substrat, der skal udgøre solcellen.
Herefter ætses det efterfølgende lag af aluminiumarsenid væk med syre, hvorefter processeerne gentages for de resterende ni lag.

Når alle lagene er løftet af, kan waferen genbruges.

Resultatet er en meget billig produktion af solceller med høj effektivitet.
Artiklen er forfattet af professorerne John Rogers og Xiuling Li fra University of Illinois samt to forskere fra firmaet Semprius, der ligger i North Carolina og som eksperimenter med anvendelsen af disse processer til kommercielle produkter.



02. jun 2010 kl 12:31

avatar

Gunnar Littmarck

Blir de billigare och miljövänligare?

Detta är en av de metoder jag tror kan lyckas komma ner till i vart fall priser som gör att högt beskattade konsumenter slutar köpa elkraft och därmed betala nätavgifter och energiskatter.

http://www.gizmag.com/record-1...964/

Jag gissar att batterier eller vätgaslagring tillsammans med utvecklingen av solceller (men de bör nog vara som solföljande speglar med solcellen i fokus och kylning på baksidan så vi får både termisk och elektrisk energi) kommer leda till att antingen skatter och avgifter sänks, eller så bygger många egna energiöar.

Politikerna får snart börja se sig om efter nya områden att mjölka på skatter.


02. jun 2010 kl 13:49

Asger Jensen

Var det ikke muligt at få lidt facts

F.eks. hvor effektive er de i laboratoriet og hvilken effektivitet forventes af et kommercielt produkt? Andre facts ville også være velkomne!


02. jun 2010 kl 13:55

Carsten Rind

For længe uden udvikling

Det er nu også på tide der sker udvikling med solceller og vi mangler stadig højere effektivitet men det kommer vel også en dag.


02. jun 2010 kl 14:31

Michael Eriksen

Re: For længe uden udvikling

Det er nu også på tide der sker udvikling med solceller og vi mangler stadig højere effektivitet men det kommer vel også en dag.

Nåeh, det ved jeg nu ikke. Udvikling er der masser af - effektivitetsrekorden ligger over 40% nu om dage (sammenlignet med de 12-14% for hyldevaresolceller), så ICE er allerede udkonkurreret.

Der er bare det traditionelle hønen-ægget problem: Ingen billige solpaneler uden et rimeligt stort marked, intet stort marked uden billige solceller. Nogle lande har/havde en aktiv politik indenfor området og vi kan takke Tyskland og Spanien for reelt at have halveret prisen på få år.


02. aug 2010 kl 20:18

Glenn Møller-Holst

Mere forbedring...

De kunne kombinere solcellerne med det her:


Stanford University (2010, August 2). New solar energy conversion process could double solar efficiency of solar cells. ScienceDaily. Retrieved August 2, 2010:
http://www.sciencedaily.com/re....htm
Citat: "...
The process, called "photon enhanced thermionic emission," or PETE, could reduce the costs of solar energy production enough for it to compete with oil as an energy source.
...
Melosh's group figured out that by coating a piece of semiconducting material with a thin layer of the metal cesium, it made the material able to use both light and heat to generate electricity.
...
Melosh calculates the PETE process can get to 50 percent efficiency or more under solar concentration, but if combined with a thermal conversion cycle, could reach 55 or even 60 percent -- almost triple the efficiency of existing systems.
...
With the right material -- most likely a semiconductor such as gallium arsenide, which is used in a host of common household electronics -- the actual efficiency of the process could reach up to the 50 or 60 percent the researchers have calculated. They are already exploring other materials that might work.
..."


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.