Een internationaal team van onderzoekers heeft een nieuwe generatie zonnecellen een stap dichter bij commercialisering gebracht, door te laten zien hoe zonlicht een 'genezingsproces' in de cellen kan activeren om hun efficiëntie en stabiliteit te verbeteren.

Het nieuwe onderzoek, geleid door Swinburne in samenwerking met de Wuhan University of Technology in China, de Universiteit van Melbourne, en de Universiteit van Adelaide - laat zien hoe de cellen worden 'gedoteerd' met een prestatieverhogende chemische stof, dat wordt veroorzaakt door zonlicht, verbetert hun stabiliteit, waardoor ze een beter vooruitzicht zijn voor commercialisering.

Het nieuwe type zonnecellen, bekend als perovskiet-zonnecellen, zijn al efficiënter dan de huidige commercieel beschikbare zonneceltechnologieën, maar ze hebben een aantal problemen die hun brede gebruik beperken.

De kristallen waaruit de cellen bestaan, hebben defecten, bekend als vallen, wat hun efficiëntie verlaagt en ze hebben ook last van instabiliteit in zonlicht, een groot probleem voor een zonnecel.

Wetenschappers hebben deze problemen overwonnen door de zonnecellen te 'dopen' met kalium om hun prestaties te verbeteren. Wetenschappers wisten dat de doping werkte, maar tot nu toe wisten ze niet hoe of waarom.

Dit nieuwe onderzoek laat zien hoe deze 'doping' zonlicht een genezingsproces in gang zet, het wegwerken van de defecten en ook het verbeteren van de stabiliteit van de cellen.

"Zonlicht wordt een trigger voor de positieve vorming van kaliumbromide-achtige verbindingen, het elimineren van de interface-vallen en het stabiliseren van de mobiele ionen, wat resulteert in een verbeterde energieconversie-efficiëntie, " zegt auteur Dr. Weijian Chen, een vroege carrière-onderzoeker bij Swinburne.

"Dit onderzoek draagt ​​bij aan de rationalisatie van de verbeterde prestaties en leidt het toekomstige ontwerpprotocol van betere zonnecellen." Dr. Xiaoming Wen, senior onderzoeker bij Swinburne, voegt toe.