Organische zonnecellen: stroom uit plastic

Dr. L.J.A. Koster
Zernike Institute for Advanced Materials
Rijksuniversiteit Groningen

In de zoektocht naar goedkope hernieuwbare energiebronnen, trekken organische zonnecellen veel wetenschappelijke belangstelling. Zulke zonnecellen zijn gebaseerd op organische kleine moleculen en polymeren die halfgeleidende eigenschappen hebben. Organische (ook wel plastic) zonnecellen zijn dus wezenlijk anders dan conventionele, anorganische zonnecellen die van silicium gemaakt zijn. Daardoor bieden ze ook nieuwe mogelijkheden. Organische zonnecellen zijn bijvoorbeeld bijzonder licht, flexibel en eenvoudig te maken.

Een fundamenteel verschil tussen anorganische (bijv. silicium) en organische halfgeleiders is het ontstaan van vrije ladingen: In anorganische halfgeleiders leidt absorptie van licht direct tot vrije positieve en negatieve ladingen. Deze ladingen worden vervolgens uit de zonnecel gehaald waardoor elektrische energie ontstaat. In organische halfgeleiders is nog een tussenstap nodig om de excitatie van een molecuul om te zetten in vrije ladingen.

In deze lezing leg ik uit hoe organische materialen gebruikt kunnen worden om elektrische energie op te wekken. De (korte) geschiedenis van dit onderzoeksveld is een schoolvoorbeeld van multidisciplinair onderzoek. Zonder de bijdragen van o.a. fysici, chemici en materiaalkundigen zou de ontwikkeling van organische zonnecellen aanzienlijk minder vruchtbaar en stormachtig zijn geweest. Tot slot bespreek ik nog enkele andere toepassingen van dergelijke materialen.

Dit bericht is geplaatst in Geen categorie. Bookmark de permalink.