Onzichtbaar infrarood licht is verantwoordelijk voor de helft van alle zonnestraling op het aardoppervlak, toch hebben gewone zonne-energiesystemen een beperkt vermogen om het om te zetten in stroom. Een doorbraak in het onderzoek van KTH zou daar verandering in kunnen brengen.

Een onderzoeksteam onder leiding van Hans Ågren, hoogleraar theoretische chemie aan KTH Royal Institute of Technology, heeft een film ontwikkeld die op gewone zonnecellen kan worden aangebracht, waardoor ze infrarood licht kunnen gebruiken voor energieconversie en de efficiëntie met 10 procent of meer kunnen verhogen.

"We hebben een efficiëntieverbetering van 10 procent bereikt zonder de technologie nog te optimaliseren, " zegt Ågren. "Met een beetje meer werk, we schatten dat een verhoging van de efficiëntie met 20 tot 25 procent kan worden bereikt."

Lichtgevoelige materialen die worden gebruikt in zonnecellen, zoals het mineraal perovskiet, hebben een beperkt vermogen om te reageren op infrarood licht. De oplossing, ontwikkeld met KTH-onderzoekers Haichun Liu en Qingyun Liu, was om nanokristallen te combineren met ketens van microlenzen.

"Het vermogen van de microlenzen om licht te concentreren, stelt de nanodeeltjes in staat de zwakke IR-lichtstraling om te zetten in zichtbaar licht dat nuttig is voor zonnecellen, ' zegt Ågren.

De onderzoeksvooruitgang is gepatenteerd, en gepresenteerd in het wetenschappelijke tijdschrift nanoschaal .