I dag er grundstoffet silicium enerådende på solcelleområdet, og der kommer næppe en bedre løsning. Men måske kan man finde en lige så god løsning og så kombinere de to. Det er tanken bag en såkaldt tandemsolcelle, som er omdrejningspunktet i forskningsprojekt Altcell. Her skal der lægges en tyndfilmscelle ovenpå en silicium-celle.
Alternativet til silicium er stoffet med det lidt kryptiske navn CZTS. Det er et forholdsvist nyt, bæredygtigt materiale, som består af kobber, zink, tin og svovl. Det er stoffer, som naturen er rig på, modsat den mere velkendte tyndfilmscelle baseret på CIGS, som blandt andet består af de mere eksotiske og dyre stoffer indium og gallium.
Mens en siliciumsolcelle i dag er kommet op på en effektivitet på cirka 20 procent, ligger en af de nye CZTS-celler på ti procent – men mere er i vente. Ifølge forskere i denne type kan man komme op på de samme 20 procent. Og ved at kombinere de to lag kan man få en langt mere effektiv solcelle.
Der er dog udfordringer. En af de store udfordringer ved projektet er at skabe et barrierelag, som ligger mellem siliciumcellen og tyndfilmen. Silicium er ekstremt følsomt over for metallisk forurening, særligt kobber, som bliver brugt i CZTS. Derfor er målet at skabe et barrierelag mellem de to celler, som adskiller materialerne fra hinanden og samtidig lader lysets stråler trænge igennem.
Projektet er støttet af Innovationsfonden med 24 millioner kroner og bliver ledet af DTU. Det startede 1. januar 2017 og afsluttes i 2020. Parterne er DTU, Aarhus Universitet, Nanyang Technological University i Singapore, Haldor Topsøe, Inmold og Dansk Solenergi.
Kilde: DTU