Zonnepanelen leveren een van de schoonste vormen van duurzame energie door het omzetten van zonlicht in elektriciteit, maar de fotovoltaïsche panelen die we gebruiken worden nog wel gemaakt met een paar giftige grondstoffen zoals cadmium en lood. Onderzoekers uit Australië en Japan zijn nu een samenwerkingsverband aangegaan, en richten zich op het ontwikkelen van de volgende generatie van milieuvriendelijke zonnepanelen.

De nieuwe onderzoekssamenwerking, geleid door RMIT University, is nu hard aan de slag om door middel van nanotechnologie goedkopere en milieuvriendelijkere zonnecellen te ontwikkelen zonder giftige grondstoffen.

Met als missie om niet-giftige printbare zonnecellen te ontwikkelen proberen de teams van RMIT, CSIRO en het Japan Science and Technology Agency elementen als koper en antimoon te gebruiken – twee elementen die bijna niet giftig zijn, en voldoende aanwezig zijn volgens de onderzoekers.

Gedurende het onderzoek ontdekte het team dat het tetraedriet en famatiniet, koperen antimoon sulfide tot nanokristallen kon synthetiseren. De resulterende nanokristallen hebben een bruinzwarte kleur die een hoge absorptie heeft van zichtbaar en bijna infrarood licht.

“De focus van de zonnepanelen sector ligt bij het reduceren van de materiaal- en productiekosten voor fotovoltaïsche panelen,” liet professor Yasuhiro Tachibana, van RMIT’s School of Aerospace, in een verklaring weten. “Onderzoek naar de volgende generatie zonnecellen is gericht op het ontwikkelen van nieuwe colloïdale nanomaterialen die laag in kosten en giftigheid zijn, om zo aan de vereisten van de markt te voldoen.”

Het beste van alles is dat deze nieuwe, minder giftige semiconductor nanokristallen inkt goedkoop geprint kan worden op dunne nanokristallen films. Het team heeft al bevestigd dat de nanokristallen film electriciteit opwekt onder licht, wat het geschikt maakt voor toekomstige zonnepanelen.