---
| | |
---
| | | |
---|---|---|---
| |
 |
| | |
| | |
12 september 2016
# Nanozonnecellen begrijpen
** **
**ONDER EMBARGO TOT MAANDAG 12 SEPTEMBER 17.00 UUR (NL)
Een team van onderzoekers van FOM-instituut AMOLF en de Technische
Universiteit Eindhoven ontwikkelde een theorie plus experimentele methode
waarmee zij voor het eerst in detail laten zien hoe een nanozonnecel werkt.
Dit was vanwege het formaat van deze zonnecellen tot nu toe een probleem. Met
de nieuwe techniek komt de toepassing van nanotechnologie in duurzame
energievoorziening dichterbij. De onderzoekers publiceren hun resultaten op 12
september 2016 in een artikel in Nature Nanotechnology.
Nanozonnecellen
**Over de werking van zonnecellen gebaseerd op nanotechnologie was tot nu toe
weinig bekend. Deze nanozonnecellen gedragen zich volgens andere wetten dan de
zonnecellen op ons dak, en laten zich door hun geringe afmeting ook lastig
onderzoeken. Ze zijn zo klein dat doorsnee apparatuur om metingen te doen
onbruikbaar is. AMOLF-promovendus Sander Mann legt uit: "Wat we willen weten
over een zonnecel is bijvoorbeeld hoeveel stroom er uit de zonnecel komt als je
er rood of blauw licht op schijnt. Ieder keer dat een onderzoeker zo'n meting
deed bij de nanozonnecellen kwam er veel meer stroom uit dan volgens bestaande
theorieën over zonnecellen mogelijk is." **
Grote schaduw door golven
**"Als een structuur zo klein wordt als de golflengte van licht, dan gaat het
licht dat op de structuur valt zich op een heel andere manier gedragen", legt
Mann uit. "Wij zijn gewend dat licht zich als een bundel deeltjes gedraagt,
maar op de nanoschaal gedraagt het zich als een golf." Het gevolg is dat
nanozonnecellen in vergelijking met doorsnee zonnecellen veel meer licht
absorberen dan je zou verwachten op basis van hun afmetingen, en ze krijgen een
schaduw die zelfs veel groter is dan hun oppervlak. "Dat verklaart ook waarom
er meer stroom uit zo'n zonnecel kan komen dan je zou verwachten", zegt Mann.
In hun artikel formuleren de wetenschappers een theorie die de golfachtige
natuur van het licht combineert met de bestaande theorieën over de werking van
een zonnecel. **
Experimenten met nanozonnecellen
**Vervolgens is de theorie experimenteel getest op een zonnecel van een enkele
nanodraad. Deze heeft een oppervlakte zo klein dat er bijna een miljard van op
een postzegel passen. Om van die enkele nanodraad de absorptie te kunnen meten,
hebben de onderzoekers een nieuwe experimentele techniek ontwikkeld.
"Absorptiemetingen op nanostructuren lukten voorheen niet omdat die structuren
niet alleen veel licht absorberen, ze verstrooien ook veel licht in bijna alle
richtingen", legt Mann uit. "Met behulp van een zogenaamde 'integrerende bol'
om de opstelling heen kunnen we nu ook dat verstrooide licht detecteren, en
daardoor weten we precies hoeveel de nanozonnecel geabsorbeerd heeft." Op basis
van deze nieuwe informatie kan veel meer gezegd worden over de kwaliteit van de
nanozonnecel, en ook over hoe hij in de toekomst verbeterd kan worden.
**\---- VOOR DE REDACTIE ----
Contact
**Erik Garnett, FOM-instituut AMOLF, (020) 754 72 31
<http://mail.smart.pr/wf/click?upn=BU22Vs4eYFXherudlgtb5JbSxnGK0SldH1VDCWyKBDxSQ4Pm-2FhsXqqS4bfXB88yx6vebWCAEJVCuQ-2FWx3fAu9Q-3D-3D_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLODPORZ1aGvDXC-2F6n1qo-2BfmD76ODoTd-2BqrDWY3jlNDv7-2BhvDFO46zf1ByB2yBU8MVqCtefqqBB0mH7X9QIQIimOogVT3lJn4dtD7TYO4uays-2BAsvq4TLDh1y1BZ57XtGQw-3D-3D>
**Referentie **
S.A. Mann, S.Z. Oener, A. Cavalli, J.E.M. Haverkort, E.P.A.M. Bakkers, en E.C.
Garnett, "Quantifying losses and thermodynamic limits in nanophotonic solar
cells", Nature Nanotechnology, 2016. DOI: 10.1038/nnano.2016.162.
**Bijschrift afbeelding 1.
**De nanodraad zonnecel (links) heeft slechts een grootte van 0.4 x 10
micrometer (miljoenste van een meter). Om precies te kunnen meten hoeveel licht
deze zonnecel absorbeert is een opstelling nodig die al het licht dat de
nanodraad niet absorbeert, juist wel detecteert. Daarvoor hebben de
onderzoekers een nieuwe techniek ontwikkeld, waarin een 'integrerende bol' al
het niet-geabsorbeerde licht detecteert (rechts, de integrerende bol is maar
voor de helft te zien).
Credits: Sander Mann, Sebastian Oener, Henk Jan Boluijt
|
[](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=6GI4zadZkZqqytvmiqek1S7pINSxA-2Brm1Q09nqOYYxFOfhqCoOs-2FP4MvKzHVHsL-2F_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLO-2BJ3imQ4vtEvbBc8isf3Iy9D-2BxbcHKlgGHQu4OU6X46FoBRyq4ddM8zkOo49wXJ0bnlgtSJJdJwAXZAVccPK5tBtcECjr3X-2ByuiPM-2FOvAZYEQdyRCMfRZDjhOvLjHZzrOYREzeBVvdOqPoDlsLqfnI-3D
west-1.amazonaws.com/a0/47d6f078c211e69d720337fe8f73ee/Afbeelding-1
.-Nanodraad-zonnecel.png) | [ Afbeelding-1.-Nanodraad-
zonnecel.png](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=6GI4zadZkZqqytvmiqek1S7pINSxA-2Brm1Q09nqOYYxFOfhqCoOs-2FP4MvKzHVHsL-2F_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLFv5-2FgONrWvn-2Bli7WwsD81wZyCnt3wGa0jMTWZkq5MujwfuBJsXekXnhMWWkqhXdp89YT0ZhVGV1Mo-2B7s2-2FrA5sc-2FTp3ieDqfAAkUSLOWAeNxQcvhn-2F-2FezmXtsLm34dk1mIbL3Sdjv5TEm3jEorD034-3D
west-1.amazonaws.com/a0/47d6f078c211e69d720337fe8f73ee/Afbeelding-1
.-Nanodraad-zonnecel.png)
**5055kBs**
---|---
|
|
Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM). FOM is onderdeel van
NWO.
|
| |
---
| | **Stichting FOM**
---
+31 (0)30 600 12 11
|
[](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=5-2FjYtE9Qrpt0AHXiwHo1KUuTaTHkeW9WhSrfEDPuOrWDBgoMhlpJafn6WyPvYHbm_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLD4g5w7t8MTSt3OmLHxkauXA-2BPWCtbkinQMiQ4P58RPn1ybIokMFLRNy1Fqz-2BL1afYHdtPI67RrDWf2ukraI1-2FmRLOXfi-2B3D1n6O-2BSUfWullCKnVXtXbwDIwFV0ZEASBywhMrKPsx1DG5k-2B1ZY7r-2By0-3D
| |
[Twitter](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=5-2FjYtE9Qrpt0AHXiwHo1KUuTaTHkeW9WhSrfEDPuOrWDBgoMhlpJafn6WyPvYHbm_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLDJ5C7S-2FpxrQbkaZb-2Bn7P8hTTEYgn9y-2B3bDmB5I2TxEhysgzmTIpHKd9sucr2QdCl2toB1FxtLNlLhSvNa4RS9YXDcNpYs21qqa3QRaghfVbzAMRHUfwiBYfR6c3dBTxrTv0R43amEL4HGDQEzyGeho-3D
---|---|---
[](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=gNiz8ZwLqUrfpO3v-2B6RNfvQFSQu-2B124BQqG7uUkHwhwd7t3-2B8OATeqHpj1FPU6yd_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLFuNWd8KymIXKLqTc2tCG35zC9rkyd66Ovfd2N9s3oVaIV2-2FHH-2BG6RpJU2ma2tVA6fKJUcTT8NUbsvaOFd-2BwglNRpdwFgSPT8H-2Bogl7vFHvFBef-2FnhTsna2zgRSZv8eERDYq9CLYpkVE1I1W22wT8Z4-3D
| |
[Facebook](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=gNiz8ZwLqUrfpO3v-2B6RNfvQFSQu-2B124BQqG7uUkHwhwd7t3-2B8OATeqHpj1FPU6yd_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLFVZv-2FpmsldE2-2BO3jnb3rF-2FXe9cXfF8wdXkDIamNLq-2FGv-2FxpTz70nvE5sWTbJox-2FO5fYzayWrmthJUwU8Ka6KnnXh6aJlYokzYxcetFiknXn1OQcHm-2FPjsle9x2h7M0C67r-2FRzqgsfwm1R15CBwjfRw-3D
|
[www.fom.nl](http://mail.smart.pr/wf/click?upn=gNiz8ZwLqUrfpO3v-2B6RNfiT0oLDZq59LqxN9OhQ4jYc-3D_pL-2BXJ9rP5q-2BUaltF3BAu0APMIg3d2nFGiVcDnYlc5ZTawApVaBe6mToIcYyp0nDtf77D5rPOiN-2B0zfVr682uLEhY89W4Va-2BqfntrBVizkdgQdEVUkwwIYtrRGNrUo2fRHT-2B1vxrbevlFdWhmF549lXcS-2B4k7G5Gn1uiia7-2FpSo6PAa1VlRpCbyYl6RpqKFjcPjTdzLJPlxTBA5llpdo1BjnrN9LAUUYlLEA-2BwwBeRN8-3D
---
| |
---
Geen berichten meer ontvangen van ons? Klik [unsubscribe
---
