Zonnecel

Een zonnecel zet zonlicht direct om in elektriciteit. Onderzoekers werken aan cellen die meer licht omzetten, langer meegaan en bijvoorbeeld buigzaam zijn.

Een zonnecel zet zonlicht rechtstreeks om in elektrische stroom. Veel zonnecellen naast elkaar vormen een zonnepaneel. Er zijn geen draaiende delen en er wordt niets verbrand.

Hoe werkt het?

Een zonnecel bestaat uit een dun laagje materiaal dat licht kan opvangen, een halfgeleider. Valt er licht op, dan komen elektronen in het materiaal los. Doordat de cel aan twee kanten verschillend is gemaakt, gaan die elektronen één kant op, en zo ontstaat een stroom. Het meest gebruikte materiaal is silicium.

Belangrijke eigenschappen zijn het rendement, het deel van het zonlicht dat in stroom verandert, en hoe lang de cel meegaat. Er zijn ook andere materialen dan silicium, zoals perovskiet, organische materialen en dunne lagen op een buigzame ondergrond. Een dubbele cel legt twee materialen op elkaar, zodat elk een ander deel van het zonlicht benut.

Waarom het ertoe doet

Zonne-energie groeit snel: in 2025 leverden zonnepanelen voor het eerst meer stroom dan alle kerncentrales samen, meldt een groot jaarrapport over kernenergie (link). Onderzoekers verbeteren de cellen steeds. Chinese onderzoekers, onder wie zonnepanelenmaker LONGi, maakten een dubbele cel van perovskiet op silicium met een gecertificeerd rendement van 35,1 procent. De sleutel is een laagje van één molecuul dik dat niet meer klontert. Het gaat wel om een labcel (link). Ook buigzame cellen komen verder: een kleine cel zet gecertificeerd 26,9 procent van het zonlicht om in stroom, en een proefpaneel hield na ruim 1.000 uur hitte en vocht nog 92,5 procent van zijn rendement over (link). Bij organische cellen zat de zwakke plek in een flinterdun, kwetsbaar laagje. Chinese onderzoekers zetten dat chemisch vast, waarna de geteste cellen na 2.000 uur in het licht nog ruim 85 procent van hun beginrendement leverden (link). Tot slot filmde een robot met een supersnelle camera aan de Universiteit van Osaka hoe de laag van een perovskietcel ontstaat. Met machine learning vonden de onderzoekers een betere werkwijze, en hun cel zet 24,4 procent van het zonlicht om in stroom (link).

Artikelen over Zonnecel

Energie 4 nov

Nieuw molecuul helpt dubbele zonnecel 35,1 procent van het zonlicht om te zetten in stroom

Onderzoekers uit China, onder wie zonnepanelenmaker LONGi, laten in Nature een zonnecel van perovskiet op silicium zien met een gecertificeerd rendement van 35,1 procent. De sleutel is een laagje van één molecuul dik dat niet meer klontert. Het gaat om een labcel.
Onderzoek 2 nov

Robot met supersnelle camera vindt betere manier om perovskiet-zonnecellen te maken

Onderzoekers van de Universiteit van Osaka bouwden een robotplatform dat in milliseconden filmt hoe de laag van een perovskiet-zonnecel ontstaat. Met machine learning vonden ze een betere werkwijze; hun cel zet 24,4 procent van het zonlicht om in stroom.
Onderzoek 28 okt

Bismutsulfide houdt zonne-energie langer vast: lading gaat ongeveer vier keer zo langzaam verloren

Onderzoekers van de Universiteit van Oxford ontdekten waarom bismutsulfide zonlicht goed opvangt én de lading lang vasthoudt. Dat geeft een recept om betere, niet-giftige materialen voor zonnecellen te vinden.
Energie 28 okt

Zuid-Koreaans zonne-apparaat maakt waterstof met recordrendement voor organische materialen

Onderzoekers van UNIST in Zuid-Korea bouwden een apparaat van organische, koolstofhoudende materialen dat met alleen zonlicht water splitst in waterstof. Het haalt 7,9 procent rendement, volgens het team een record voor dit soort apparaten. De volgende stap is een versie die veel langer meegaat.
Energie 27 okt

Zonne-energie wereldwijd voor het eerst groter dan kernenergie

Zonnepanelen leverden in 2025 voor het eerst meer stroom dan alle kerncentrales samen, meldt een groot jaarrapport over kernenergie. Dit jaar is de voorsprong al duidelijk, terwijl het aandeel van kernenergie op het laagste niveau in 45 jaar staat.
Energie 26 okt

Nieuwe zonnecel doorstaat 1.000 uur hitte en vocht dankzij schoonmaaktruc

Koreaanse onderzoekers filteren de stof die perovskietzonnecellen snel laat slijten uit het productieproces. Hun cellen hielden na 1.000 uur bij 85 graden en vochtige lucht nog 95 procent van hun rendement, een belangrijke stap naar zonnepanelen die lang meegaan.
Energie 26 okt

Grafeenspoel haalt stroom uit magneetveld van stroomkabels: sensor werkt zonder batterij

Onderzoekers uit Arkansas en Michigan voeden een temperatuursensor met energie uit het magneetveld rond stroomkabels, via een onderdeel van grafeen. Valt de stroom uit, dan werkt de sensor nog minstens 24 uur door.
Energie 26 okt

Buigzame zonnecellen halen hoog rendement en doorstaan zware duurtest

Chinese onderzoekers maken buigzame zonnecellen die ook als groter paneel goed werken. Een kleine cel zet gecertificeerd 26,9 procent van het zonlicht om in stroom. Een proefpaneel hield na ruim 1.000 uur hitte en vocht nog 92,5 procent van zijn rendement over.
Energie 24 okt

Kunstblad uit Singapore maakt met zonlicht waterstof uit zeewater en ruimt tegelijk gif op

Onderzoekers in Singapore bouwden een 'kunstblad' dat zonder stroom van buitenaf waterstof uit vervuild zeewater haalt en tegelijk de giftige stof hydrazine afbreekt. Het is een eerste werkend proefmodel; de volgende stap is een groter en duurzamer apparaat.
Energie 23 okt

Chemisch slot laat organische zonnecellen langer goed werken

Chinese onderzoekers zetten een flinterdun, kwetsbaar laagje in organische zonnecellen chemisch vast. Kleine cellen haalden 20,4 procent rendement, grotere modules 18,8 procent, en na 2.000 uur in het licht leverden de geteste cellen nog ruim 85 procent van hun beginrendement.
Onderzoek 19 okt

Inzetstuk met zonlicht-katalysator haalt de stank uit de vuilnisbak

Chinese onderzoekers bouwden een doorzichtig inzetstuk voor het deksel van een afvalcontainer. Een lens bundelt zonlicht op een goedkope katalysator, die de zure geur van rottend afval afbreekt. In een buitentest deed het dat ruim 40 dagen achter elkaar.
Onderzoek 15 okt

AI ontwerpt nieuwe materialen beter als het ook naar de elektronen kijkt

Onderzoekers van de Universiteit van Tokio leerden het AI-model MatterGen van Microsoft om bij elk nieuw kristal ook de verdeling van de elektronen mee te ontwerpen. Daardoor bedenkt het model vaker materialen die stabiel én nieuw zijn.