En forskergruppe ved Niels Bohr Institutet har skabt nanowires, der kan koncentrere solens lysintensitet med op til 15 gange. Resultatet kan bane vej for fremtidens solceller. Det skriver Ingeniøren.
Nanowirerne er mindre end bølgelængden på det sollys, der kommer ind i krystallen, og det skaber resonans i lysintensiteten. Resonansen koncentrerer sollyset, og det kan forøge udnyttelsen af energien fra solen.
Den specielle nanowire er lavet af materialet galiumarsenid (GaAs). Materialet bruges til solceller på blandt andet satellitter, da stoffet har bedre egenskaber til at opfange solen end silicium. Silicium er ellers det mest anvendte materiale til solceller, særligt fordi det er et billigt materiale
Forskergruppen har fremstillet nanowirerne i et ultrahøjt vakuumkammer. Her opvarmede de celler af gallium- og arsenatomer, som bliver til gas ved opvarmningen. Herfra sætter gasatomerne sig sammen i et krystalgitter og danner en nanotråd. Atomerne er rettet mod et substrat af silicium, og ved forgasningen flyver de dermed hen på substratet og tilfører GaAs’ egenskaber.
På den måde kan det teoretisk lade sig gøre at lave billige solceller af silicium, der har GaAs’ fysiske fordele. Det kan i fremtiden føre til, at solceller får en endnu højere udnyttelsesgrad af solenergien til en stadig billig penge.
»Selve materialerne er konkurrencedygtige, og kan man få den effektivitet ud af det, som det nu tegner til, så vil de være utrolig stærke på verdensmarkedet,« siger Peter Krogstrup fra Niels Bohr Institutet, som er en del af forskergruppen til Ingeniøren.
Han tilføjer, at der skal forskes yderligere i fremstillingen af nanowires, før det kan betale sig at lave solceller efter denne metode.
»Hvis vi skal ud og konkurrere med fossile brændstoffer og vindenergi, så skal fabrikationen gøres billigere. Det koster lige nu for mange penge at køre sådan et vakuumkammer,« tilføjer Peter Krogstrup, der nu skal rådgive andre forskere i den kommende udvikling af opdagelsen.
LÆS OGSÅ på Videnskab.dk:
Fremtidens solceller dyrket af vidundermateriale
Millioner til nano-forskning i plast
