Sorte solceller tættere på kommercialisering

Nanostrukturer i silicium – også kendt som sort silicium– forbedrer solcellernes evne til at absorbere solens stråler – og dermed også solcellernes effektivitet.

På DTU Nanotech har Rasmus Schmidt Davidsen siden 2010 arbejdet med at forbedre effektiviteten på solceller ved hjælp af silicium.

- Vi har udviklet materialet, black silicon eller sort silicium, der absorberer mere end 99% af den relevante del af sollyset. Da normale solceller taber mellem 2 og 10 procent af det indkomne lys, kan vi derfor forbedre effektiviteten. Men det sker ikke automatisk, det kræver at vi optimerer solcellen elektrisk, forklarer Rasmus Schmidt Davidsen.

Netop i disse dage ser arbejdet med solcellerne ud til at bringe Rasmus Schmidt Davidsen tættere på målet om en kommercialisering end nogen sinde. Seneste målinger viser nemlig gode takter.

- Solcellernes effektivitet var 11 procent i 2010 og 18,1 procent i dag, fortæller Rasmus Schmidt Davidsen.

Gængse kommercielle solceller ligger på 17 procent, mens solceller testet i et laboratorie har været helt oppe og runde 25 procent.

Der er derfor stadig plads til forbedring hos Rasmus Schmidt Davidsen og DTU Nanotech, hvis teknikken skal kommercialiseres, men Rasmus vurderer, at det vil ske i en ikke så fjern fremtid.

- Målingen i sig selv er ikke banebrydende. Men det, at vi har lavet en ny type solcelle, hvor vi kombinerer vores nanostrukturer med nogle nye processer, bl.a. brug af en speciel laser til at "dope" materialet, er nyt og innovativt. Og fordi vi kan se oplagte forbedringer på denne nye celle i fremtiden, er vi fortrøstningsfulde, siger Rasmus Schmidt Davidsen, der i øjeblikket arbejder med at forbedre solcellernes elektriske og optiske egenskaber.

Rasmus og forskningsgruppen Silicon Microtechnology ledet af professor Ole Hansen samarbejder i øjeblikket med en række danske og internationale forsknings-institutioner og virksomheder – heriblandt DTU Fotonik, IPU, Gaia Solar og Norlase – om at forbedre de sorte solceller og bringe teknologien nærmere en kommerciel applikation både, når det kommer til omkostninger, effektivitet, skalerbarhed, men også æstetisk fremtoning.

Et globalt patent ejet af DTU beskytter både teknologien og iværksættervirksomheden Black Silicon Solar.