De wetenschappers publiceerden hun bevindingen in het wetenschappelijke tijdschrift ACS Nano.
‘Onzichtbaar’
“Door het gebruik van nanotechnologie zijn we erin geslaagd om het metaal bovenop zonnecellen zo goed als onzichtbaar te maken voor binnenkomend licht”, zegt Vijay Narasimhan, hoofdauteur van het rapport. “Onze technologie kan de efficiëntie van zonnecellen flink verbeteren en de kosten verminderen.”
De bovenkant van een zonnecel bestaat doorgaans uit een rooster van metalen draden, verantwoordelijk voor het geleiden van elektriciteit. “Hoe meer metaal op het oppervlakte van de zonnecel, hoe meer licht je blokkeert”, zegt co-auteur Yi Cui. “Dat licht ben je kwijt en kun je niet meer omzetten in elektriciteit.” Onder dit metalen rooster ligt de daadwerkelijke zonnecel, vaak gemaakt van silicium.
Nanotechnologie
Voor hun studie gebruikten de Amerikaanse wetenschappers een flinterdun plaatje van goud en plaatsten die over een vel silicium. Vervolgens brachten ze minuscule, vierkante gaatjes aan in het gouden plaatje, niet te zien met het blote oog. De oplossing voor het verloren gegane zonlicht vonden de wetenschappers in ‘pilaren’ van silicium op nanoschaal. Deze pilaren, die door de gaatjes in het gouden plaatje naar boven komen, vangen de zonnestralen op voordat ze het metalen oppervlakte bereiken.
“De silicium pilaren werken als een soort trechter: ze geleiden het zonlicht langs het metalen oppervlakte en direct naar het silicium dat eronder ligt”, besluit Narasimhan.
Het team van onderzoekers gaat de aankomende tijd besteden aan het testen van de technologie in echte omstandigheden.