Onderzoekers van de Tohoku Universiteit hebben een innovatieve methode ontwikkeld voor het vervaardigen van semi-transparante en flexibele zonnecellen met materialen ter dikte van een atoom. De nieuwe technologie verbetert de efficiëntie van energieomzetten tot 0,7% – dit is de hoogste waarde voor zonnecellen gemaakt van transparante 2D-lakmaterialen.
Transparante of semi-transparante zonnecellen met uitstekende mechanische flexibiliteit hebben veel aandacht gekregen als slimme zonnecellen van de volgende generatie.

Ze kunnen gebruikt worden in verschillende toepassingen, zoals op de oppervlakken van ramen, touchscreens van personal computers en mobiele telefoons, en de menselijke huid. Maar problemen blijven bestaan ​​met betrekking tot het verbeteren van hun rendement, optische transparantie, flexibiliteit, stabiliteit en schaalbaarheid.

Onder leiding van professor Kato liet het team makkelijke en schaalbare fabricage van semi-transparante en flexibele zonnecellen met behulp van overgangsmetaal dichalcogeniden (TMD’s) – ter dikte van een atoom.

Met behulp van een Schottky-type configuratie kan de efficiëntie van de energieomzetten worden verhoogd tot 0,7%, wat de hoogste waarde is die gemeld is met weinig gelaagde TMD’s. Duidelijke stroomopwekking werd ook waargenomen voor een apparaat vervaardigd op een groot transparant en flexibel substraat.

“Omdat onze apparaatstructuur, Schottky-type zonnecel, heel eenvoudig is, heeft de TMD-gebaseerde Schottky-type zonnecel goede eigenschappen voor schaalbaarheid, dat is een van de belangrijkste elementen voor gebruik in praktische applicaties.”

“De transparante en semi-transparante zonnecel kan op verschillende manieren gebruikt worden. Dit nieuwe type zonnecel heeft waarschijnlijk invloed op de technologieën die we in het dagelijks leven gebruiken.”