Werken aan kleurstofgevoelige zonnecellen - onderzoekers van University Malaya (UM) en National Tsing Hua University (NTHU) hebben een efficiëntie van 1,12 % behaald, tegen een fractie van de kosten in vergelijking met die van platina-apparaten.

Dit werk is geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift, nanoschaal gepubliceerd door de Royal Society of Chemistry en is geselecteerd voor de voorkant van het nummer.

Het onderzoek in Taiwan ging de uitdaging aan om de technologie achter kleurstofgevoelige zonnecellen betaalbaarder te maken door de dure platina-tegenelektroden te vervangen door bismuttelluride (Bi2Te3) nanosheet-arrays.

Met behulp van een nieuw elektrolyseproces, de groep slaagde erin om de afstand tussen individuele nanosheets nauwkeurig te manipuleren en zo de thermische en elektrische geleidbaarheidsparameters te regelen om het hoge rendement van 1,12% te bereiken, die vergelijkbaar is met platina-apparaten, maar voor slechts een fractie van de kosten.

Het onderzoek werd geleid door Prof. Yu-Lun Chueh van het Nanoscience &Nanodevices Laboratory, NTHU, en Alireza Yaghoubi, UM HIR Jonge Wetenschapper. "In het licht van het recente rapport van de Verenigde Naties over de onomkeerbare effecten van fossiele brandstoffen op de klimaatverandering en naarmate we geleidelijk aan geen economisch winbare oliereserves meer hebben, vinden we het nodig om op zoek te gaan naar een duurzame, maar praktische bron van energie", aldus Yaghoubi.

Ondertussen aan de Universiteit van Malaya, Dr. Wee Siong Chiu en collega's werkten aan het beheersen van de secundaire kiemvorming en zelfassemblage in zinkoxide (ZnO), een materiaal dat momenteel onder de loep wordt genomen voor zijn potentiële toepassingen in kleurstofgevoelige zonnecellen en voor fotokatalytische reacties om schone elektriciteit op te wekken door water onder zonlicht te splitsen.

In dit werk, Dr. Chiu en Alireza Yaghoubi demonstreerden een nieuwe route voor de synthese van verschillende zinkoxide-nanostructuren met behulp van de lipofiele interacties tussen een nieuwe voorloper en een aantal vetzuren. Ze hopen deze methode verder te gebruiken om de efficiëntie van fotokatalysatoren te verhogen in het zichtbare regime waar de meeste zonlichtenergie ligt.

Volgens de onderzoekers is Als deze aanpak succesvol is, het opwekken van elektriciteit is net zo eenvoudig als wat bioinerte nanomaterialen in een meer gieten en de gesplitste zuurstof- en waterstofatomen weer samensmelten tot water in een foto-elektrochemische cel.

Dit papier komt op de voorpagina van: CrysEngComm , ook gepubliceerd door de Royal Society of Chemistry.