Gerald Schut
Plooibare organische polymeerzonnecellen hebben een lager rendement en kortere levensduur dan gangbare zonnecellen op basis van silicium. Desondanks zien Amerikaanse onderzoekers mogelijkheden voor niche-toepassingen, bijvoorbeeld op afgelegen plekken waar weinig stroom nodig is.
Polymeerzonnecellen zullen siliciumpanelen niet snel vervangen voor grootschalige opwekking, maar zijn er een aanvulling op, schrijven de onderzoekers in een paper over de ontwikkelingen en uitdagingen voor polymeercellen in het Journal of Renewable and Sustainable Energy.
Voor punttoepassingen met een geringe stroombehoefte, bijvoorbeeld sensoren in natuurgebieden, maken polymeercellen giftige batterijen overbodig. Het nadeel van de kortere levensduur is dat de polymeercellen voor bescherming afhankelijk zijn van de eigenschappen van het materiaal waar ze op geprint worden.
Ook voor draagbare toepassingen hebben polymeercellen een voordeel dankzij hun plooibaarheid. De polymeren kunnen worden opgelost en geprint op flexibele verpakkingen en daarmee een rol spelen in de ontwikkeling van een internet der dingen, bijvoorbeeld in de ‘slimme keuken’.
De meest gebruikte P3HT:PCBM polymeren hebben een rendement van 3,5 %, tegenover 20 % voor standaard-siliciumpanelen. Door verschillende lagen polymeren op elkaar te stapelen worden in het laboratorium rendementen van 13 % gehaald, nog altijd beduidend lager dan silicium.
