Svart kisel ger mer kräm i solcellen

Svart kisel absorberar mer solljus än det kisel som används i dagens solceller. Materialet är svart för blotta ögat, men i mikroskop ser man att ytan är täckt av minimala kratrar. Där fångas fotoner mer effektivt än i vanliga kiselskivor som reflekterar en stor del av det infallande ljuset. Dessutom absorberas infrarött ljus, som normalt är osynligt för kisel.

Det ljuskänsliga materialet lockar företag såväl som forskargrupper som försöker öka verkningsgrader i solceller. Nu rapporterar forskare vid tyska Fraunhoferinstitutet att de funnit ett nytt sätt att öka utbytet ytterligare.

Gruppen har modifierat en av de metoder som kan användas för att skapa svart kisel. Den går ut på att bestråla en kiselskiva med korta kraftfulla laserpulser i närvaro av svavelgaser så att svavelatomer drivs in i kislets gitterstruktur. De tyska forskarna har experimenterat med olika former på laserpulserna för att förändra svavlets placering i gittret. På så vis har de lyckats få fler elektroner att exciteras av solens strålar. Och fler exciterade elektroner betyder mer ström.

Än så länge rör det sig om prototyper. Nästa steg är att försöka kombinera tekniken med dagens solceller.

-Vi hoppas kunna öka effektiviteten hos kommersiella solceller, som nu ligger på runt 17 procent, med en procent, säger forskningsledaren Stefan Kontermann i ett uttalande.