Grafén muliggjør tynnfilmsolceller

En av bedriftene verden rundt som ser på mulighetene for å utnytte det spesielle materialet grafén kommersielt, er britiske 2-DTech. De har nylig fått et offentlig tilskudd på over en million kroner fra InnovateUK for å forske på integrasjon av grafén i solid state solceller basert på lysfølsomme silisiumkjerner. Som et resultat av dette har selskapet slått seg sammen med solenergispesialisten Dyesol for å gjennomføre prosjektet.

I dag er de fleste solceller basert på en krystallinsk silisiumkonstruksjon. Disse har høy energiomformingseffektivitet, men er dyre i produksjon, ettersom de krever meget rent silisium. Tynnfilmsolceller er derimot relativt rimelige å produsere, og har mange fordelaktige bruksegenskaper, noe som imidlertid går på bekostning av lavere effektivitet og kortere levetid inn krystallinsk silisium.

Hensikten med prosjektet 2-DTech og Dyesol nå gjennomfører, er å se på mulighetene for å integrere nanoplater av grafén (GNP) i de perovskitt-baserte energioppsamlingsområdene i lysfølsomme tynnfilmpaneler, slik at effektivitetsnivåene kan økes.

Hvis dette lykkes, mener de at bruken av solcelleteknologi kan aksellereres ytterligere, gjennom mer kosteffektive og energieffektive solceller. 

Innkapsling av hele cellen i ettlags grafén vil også ha potensiale til å hindre fuktinntrenging som kan påvirke perovskittlaget, og dermed øke holdbarheten på denne typen komponenter, i tillegg til å redusere ekstern giftpåvirkning fra solceller basert på disse materialene, heter det. Prosjektet vil gå over 12 måneder.

– Britiske myndigheter har forpliktet seg til å ha 20 GW med installert solcellekapasitet innen 2020. Dersom dette skal oppnås, trengs det en betydelig forbedring i solcellekapasiteten, kommenterer Nigel Salter, adm. direktør i 2-DTech. – Nøkkelen ligger i å optimalisere energiinnsamlingen, og grafén vil kunne spille en viktig rolle her, sier han.