ALD maakt opwachting in solar

Afgelopen januari is een Europees project gestart om de efficiëntie van dunnefilmzonnecellen op te krikken tot boven de 15 procent. Op dit moment halen ze niet meer dan een procent of acht. Commerciële panelen op basis van kristallijn silicium halen maximaal 18 procent. De productie daarvan is echter zeer energie-intensief en gebruikt relatief veel grondstof.

Het Rod-Sol-consortium gaat silicium nanostaafjes in de gasfase synthetiseren en die dicht op elkaar gepakt op een goedkoop substraat deponeren. Dit ’tapijt‘ zet licht beter om in elektriciteit, al moet nog worden onderzocht welke lengte-breedteverhouding optimaal is. Deze bepaalt de afstand die gegenereerde ladingsdragers moeten afleggen tot de pn-overgang. Hoe korter die afstand, hoe minder energie verloren gaat. Ook de afwezigheid van defecten bevordert het aantal fotonen die worden gebruikt voor de opwekking van elektrische stroom.

Opvallend is de deelname van Picosun aan Rod-Sol, een Finse bouwer van onder meer apparatuur voor atoomlaagdepositie (ALD). De chipindustrie stelde het gebruik van deze technologie zo veel mogelijk uit, omdat zij erg langzaam is vergeleken met andere depositietechnieken. Voor de nog grotere oppervlakken van zonnecellen ligt ALD dus niet voor de hand. ’Er is echter geen andere methode om de benodigde uniforme coating op te brengen‘, legt managing director Juhana Kostamo van Picosun uit. ’Aan de snelheid kunnen we iets doen door in batch te werken.‘ De Nederlandse onderzoeker Erwin Kessels toonde al eerder aan dat ALD en zonnecellen een goede combinatie kunnen zijn.