Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology hebben een zonnecel ontwikkeld die energie haalt uit het infrarode spectrum van het licht. Conventionele zonnecellen kunnen dat niet en missen zo tot 40 procent van de energie van de zon.

“Het is een fundamenteel nieuw soort fotovoltaïsche cel, die het gehele lichtspectrum van de zon kan opvangen”, zegt Michael Strano, hoogleraar aan het MIT en auteur van de studie die deze maand gepubliceerd wordt in het tijdschrift Advanced Materials.

Exotisch koolstof
De cel is opgebouwd uit twee exotische vormen van koolstof: C60, ook wel bekend als “buckyballs”, en zogenaamde nanobuisjes, cilinderstructuren van koolstof. “Daarmee is dit de eerste zonnecel die volledig uit koolstof is gemaakt”, zegt Strano.

Koolstof heeft een aantal grote voordelen ten opzicht van conventionele zonnecellen, die meestal uit silicium zijn gemaakt. “Een van de grote voordelen van koolstofbuisjes is dat ze een erg hoge lichtabsorptie hebben”, zegt Rishabh Jain, hoofdauteur van de studie. “Je hebt dus niet veel materiaal nodig om heel veel licht op te vangen.”

Tandem
De nieuwe cel leent zich perfect om gecombineerd te worden met conventionele zonnecellen. Hij is erg efficiënt om licht in het infrarode spectrum op te vangen, maar laat zichtbaar licht door en kan dus samenwerken met een traditionele zonnecel. Die tandem kan dan het grootste deel van het binnenkomende zonlicht omzetten in energie.

Voorlopig gaat het enkel om een ruw prototype, zeggen de onderzoekers, dat nog verfijnd moet worden. Vervolgens moeten productieprocessen aangepast worden, dus het duurt nog even voor een werkend tandempaneel op onze daken te vinden is.