Amerikanska forskare har ökat prestanda hos solceller av kisel med hjälp av nanopartiklar av just kisel. Även livslängden stiger med forskarnas upptäckt.
– Vi lade en film av hög kvalitet, med en nanometerstora kiselnanopartiklar, direkt på en solcell av kisel och förbättrade prestanda med 60 procent i den ultravioletta delen av spektrumet, säger Munir Nayfeh, fysiker vid University of Illinois och medförfattare till den vetenskapliga artikel som beskriver fenomenet i tidskriften Applied Physics Letters, till nyhetsbrevet physorg.com.
I konventionella solceller antingen filtreras UV-ljuset bort eller så absorberas det av kislet och omvandlas till värme som kan förstöra cellen, men det blir inte elektricitet. Men Nayfeh har redan tidigare visat att om UV-ljuset kopplas till nanopartiklar av rätt storlek kan det producera el.
Däremot klarar en-nanometerspartiklarna bara att förbättra prestanda i den synliga delen av spektrumet med knappa tre procent (jämfört med 60 procent i UV-området). Där ger istället, enligt Nayfeh, nanopartiklar i storleken 2,85 nanometer ge en tioprocentig förbättring och för UV-området en 67-procentig förbättring.
Förbättringen tar sig uttryck i högre spänning snarare än strömstyrka. Nayfeh tror att processen att belägga solceller med nanopartiklar av kisel kan infogas i tillverkningsprocessen till liten extra kostnad.