Ny generation solceller utvecklas

Den nya generationen solceller använder sig av en metayta i tre lager med ett mellanlager av kol. Bild: University of Bristol

Brittiska forskare vid universiteten i Bristol och Exeter är ett steg närmare att utveckla en ny generation billiga solceller med hög verkningsgrad. Den struktur de använder är ett av de första exemplen i världen på en absorbator bestående av en så kallad metayta i tre lager med ett mellanlager av kol.

Närmare bestämt används ett lager av amorft kol mellan två tunna guldfilmer. Den resulterande metaytan i tre lager är bra på att absorbera ljus från hela solens spektrum, men avger minimalt med termisk strålning. Det betyder att ytan kan nå betydligt högre temperaturer än de svarta ytor som idag används inom termisk solenergi.

Användningen av guld är ett första steg mot en metayta där guld kan bytas ut mot andra värmebeständiga metaller, som volfram och krom.

Målet med forskningen är att ta fram diamantbaserade apparater som använder solljus för att värma upp ytor tillräckligt mycket för att avge elektroner direkt till ett vakuum. Om dessa elektroner samlas upp vid en kyld anod kan elektrisk energi produceras med en maximal verkningsgrad som förutspås vara mycket högre än vad som kan uppnås med vanliga kiselsolceller.

- Att integrera diamant i metaytor är en stor utmaning och detta är ett första steg i den riktningen med amorft kol, säger Martin Cryan vid University of Bristol.