De Groningse wetenschapper Kees Hummelen is een van de pioniers op het gebied van de organische zonnecel, een goedkoper en slanker alternatief voor de dikke zonnepanelen zoals we die kennen. Na 22 jaar onderzoek is zijn ‘kindje’ bijna klaar voor de commerciële markt.

Het begon allemaal in 1995, toen Hummelen op 39-jarige leeftijd in een lab in Californië als postdoc zocht naar een nieuwe aidsremmer, en daarbij per ongeluk stuitte op een product dat later de sleutel bleek voor de ontwikkeling van de plastic zonnecellen.

“We hadden een vergadering waarbij scheikundigen en natuurkundigen bij elkaar kwamen”, vertelt de onderzoeker vanachter zijn bureau op de Zernike Campus. “Die natuurkundigen zeiden: “We hebben een nieuw soort zonnecel ontdekt, maar er is één probleem: het werkt niet.” Dat wil zeggen, ze zochten een mengsel van polymeer (verbindingen die uit een hele reeks van dezelfde moleculen bestaan, red.) met C60.

Wat is C60? Fullerenen zijn moleculen die volledig uit koolstofatomen bestaan en de vorm hebben van een bal. Deze sferische structuur bestaat uit zeshoeken en vijfhoeken. De kleinste bal is C60. Dit molecuul bestaat uit zestig koolstof atomen en lijkt daarmee precies op een voetbal. C60 wordt ook wel Buckminster Fullereen genoemd, vernoemd naar Richard Buckminster Fuller, de uitvinder van de geodetische koepel.

Maar die C60 wil niet mengen, dus dat was een probleem. Toen duurde het een halve seconde en heb ik m’n hand omhoog gedaan, en zei: “Daar heb ik wel wat voor. Ik heb een stofje, PCBM, dat maak ik om een heel andere reden. Maar dat is een mooi oplosbaar en mengbaar fullereen derivaat, dus gebruik dat maar.” En dat was ‘m. Dat was het begin van alles.”

Hoe werkt een plastic zonnecel?

Organische zonnecellen – ook wel plastic zonnecellen genoemd – bestaan uit een lichtabsorberend polymeer dat positieve lading kan geleiden en fullerenen die elektronen accepteren en vervolgens geleiden. De zonnecel werkt als volgt: een polymeer absorbeert zonlicht. Door de energie van het licht kan een elektron van het polymeer naar een hoger energieniveau springen. Als er een goed elektronaccepterend fullereen in de buurt is kan die elektron hiernaar overspringen.

Er blijft nu een positieve lading over op het polymeer, terwijl het fullereen een negatieve lading heeft. Als er nanobuisjes op het materiaal zijn aangesloten – die fungeren als superkleine elektriciteitsdraadjes – kan de positieve lading naar de ene elektrode reizen terwijl de negatieve lading naar de andere elektrode kan reizen. En zo wordt stroom opgewekt.

Grote voordeel van plastic zonnecellen is dat ze goedkoop zijn om te maken, en dat het materiaal dun en flexibel is. Een laag van een organische cel is zelfs duizend keer dunner dan die van een silicium zonnecel. Maar het rendement is wel een probleem. Dat stijgt niet snel genoeg. Om plastic zonnecellen commercieel interessant te maken moet de cel ook buiten het lab 10 procent rendement halen. En dat is nog steeds niet het geval.

©PXimport

‘En nu komt het’, zegt de chemicus. ‘We zijn nu 22 jaar verder. En wat is er gebeurd in de siliciumwereld? Een totale, ongelooflijke, schitterende revolutie als het gaat om de prijsontwikkeling. Ik zou wel gek zijn als ik niet zou kijken of mijn stof daar niet iets goeds kan doen.’

Hummelen vergelijkt het met de ontwikkeling van computerprocessoren. Gordon Moore voorspelde vijftig jaar geleden dat de snelheid van de chips in onze computers zich steeds zou blijven verdubbelen. En dat tegen dezelfde kosten. Eenzelfde ‘wet’ geldt ook voor de silicium zonnecellen, denkt Hummelen, maar dan op het gebied van de prijs.

“Twee jaar geleden kwam uit de siliciumindustrie een rapport dat zei: over tien jaar kost wat we nu doen de helft van het geld. Het is nu dus twee jaar later, en we zijn er ongeveer. Supergoed! Als er nu collega’s zijn die zeggen: “Ik werk aan een nieuw type zonnecel en die wordt aanzienlijk goedkoper dan silicium, en daarmee gaan we ervoor zorgen dat zonnepanelen betaalbaar worden.” Dan zeg ik: Bullshit, het is nu al ongelooflijk betaalbaar, en het gaat met zo’n noodgang dat over tien jaar de wereld er weer heel anders uitziet.”

En daar komt nog bij dat het rendementsrecord van de silicium zonnecellen, met 26 procent, dat van de plastic modellen doet verbleken. Plastic kan gewoon nog niet tegen silicium op.

Perovskiet

Dat betekent niet dat de medeontdekker van de plastic zonnecel niet meer achter zijn ‘kindje’ staat. Er is nog steeds een belangrijke rol voor plastic weggelegd in de toekomst, denkt hij. Maar het betekent wél dat Hummelen en zijn team breder onderzoek zijn gaan doen. Hij moet ook wel, want de handel in PCBM neemt af, geeft de onderzoeker toe, omdat wetenschappers nu massaal achter een ander materiaal aanrennen.

‘Dus we kijken naar de ontwikkeling van de organische zonnecel, maar we kijken ook naar de ontwikkeling van dat nieuwe materiaal: perovskiet’, vertelt hij.

Het is de nieuwe heilige graal in het zonnecellenonderzoek, en werd in 2013 door vooraanstaand wetenschapstijdschrift Science al betiteld als doorbraak. Het is spotgoedkoop, eenvoudig te maken, absorbeert veel zonlicht en geleidt bijzonder goed. Daarnaast is het dun, gemakkelijk te printen en is te combineren met de populaire en commercieel veel interessantere silicium zonnecellen.

Perovskiet is een klasse van materialen die dezelfde kristalstructuur hebben als calcium-titanium-oxide (CaTiO3). Het werd begin 19e eeuw ontdekt door de Russische mineraloog Lev Perovski, maar pas in 2009 door Japanners voor het eerst toegepast in een zonnecel. Toen werd al een efficiëntie van 3 procent gehaald. Inmiddels staat het record op 24 procent. “Het is een hype”, constateert Hummelen.

Alternatieven

Zijn collega Maria Antonietta Loi, hoogleraar fotofysica en opto-elektronica in Groningen, richt sinds vier jaar veel van haar onderzoek op de nieuwe technologie. Het gaat silicium niet vervangen, denkt ze. “Als je dacht dat de auto-industrie conservatief was, de halfgeleiderindustrie is nog veel erger”, zei ze eerder in een interview.

“We kijken daarom naar een combinatie van beide, perovskiet en silicium”, vertelt Hummelen. “Stel, je kunt een goedkoop laagje perovskiet boven op het silicium leggen. Dan kun je het rendement behoorlijk omhoog tillen, zonder dat het veel meer kost.” De efficiëntie gaat dan misschien wel naar 35 procent, denkt Loi.

Perovskiet zonnecellen zijn gemaakt van een mix van organische moleculen en anorganische elementen die samen licht omzetten in elektriciteit. “Ze zijn hybride”, zegt Hummelen. “En in die perovskieten zonnecel zit meestal ook een organische laag als geleider. En by the way, daar is PCBM weer heel erg goed in. Is dat niet leuk?”

Maar perovskiet heeft ook nadelen. Het is bijvoorbeeld nogal gevoelig voor vocht, waardoor het rendement in de buitenlucht snel afneemt. Daarnaast bestaat het vaak uit een verbinding van onder meer ammoniak, jood en lood. En dit laatste is zeer giftig. Daarom wordt aan de Rijksuniversiteit Groningen ook geëxperimenteerd met alternatieven voor lood, zoals tin en bismut.

Zonne-energie heeft de toekomst, maar er staan dus nog genoeg uitdagingen voor de deur. Daarover lees je spoedig meer in een aankomend artikel.

In de drukke decembermaand wil je iets lekkers op tafel zetten, maar liever niet de hele middag in de keuken staan. De airfryer is dan je beste hulp: één apparaat waarmee je supersnel allerlei snacks en lekkernijen maakt, zonder dat de keuken ontploft. Van kruidnoten tot bladerdeegsterren en mini-kaaskroketjes: fijne feestdagen!

Kleine hapjes, groot gemak

Wie denkt dat de airfryer alleen geschikt is voor friet en kroketten, heeft het mis. Met bladerdeeg, een beetje creativiteit en wat basis-­ingrediënten maak je in korte tijd verrassend veel verschillende gerechtjes. Denk aan mini-saucijzenbroodjes, bladerdeeghapjes met brie en cranberry of kleine pizzarondjes met tomaat en mozzarella.

©ID.nl

Nog meer lekkers voor wie (van) zoet is

Nog meer zoete trek?De airfryer is je beste vriend. Je kunt er mini-appelflappen in bakken, kleine kaneelbroodjes of plakjes appel met kaneel en een beetje honing. Het bakt snel en de suiker karamelliseert mooi zonder dat je extra boter nodig hebt. Voor een feestelijke touch kun je wat poedersuiker of gesmolten chocolade toevoegen zodra deze zoete hapjes uit de mand komen.

Wie het makkelijk wil houden, gebruikt kant-en-klaar deeg of koekjesdeeg: rol kleine balletjes, leg ze in de airfryer en bak ze een paar minuten tot ze goudbruin zijn. Ideaal als snelle zoete traktatie bij de koffie of als dessertje na het eten.

©ID.nl

©ID.nl

Je ideale keukenhulp voor de feestdagen

De airfryer bewijst in december zijn waarde. Je maakt er zonder moeite hapjes mee voor elk moment, van sinterklaasavond tot oud en nieuw. Of het nu gaat om kruidnoten, bladerdeegsterren of kaaskroketjes: met de airfryer is het zo gepiept. Zo blijft er genoeg tijd over voor wat écht belangrijk is: gezelligheid aan tafel.

🎯 Populairste merken airfryer in NL

Philips
Aanrader: Philips 3000 Series NA352/00 Airfryer 9 L Dual Basket. Dubbele mand en ruime inhoud, geschikt voor gezinnen of grotere porties. Reviewscore op Kieskeurig: 8,2.

Tefal
Aanrader: Tefal Dual Easy Fry & Grill EY905D 8.3L XXL Airfryer. Ruim model met twee lades, geschikt voor grotere porties of volledige maaltijden. Reviewscore op Kieskeurig: 8,8.

Inventum
Aanrader: Inventum GF500HLD Airfryer. Betaalbare instapper; handig voor kleinere huishoudens. Reviewscore op Kieskeurig: 9,2.

Princess
Aanrader: Princess Double Basket Airfryer - 8L - 2400W. Dubbele airfryer met twee manden van 4 liter. Meer dan genoeg capaciteit voor een gezin. Reviewscore op Kieskeurig: 8,5.

Ninja
Aanrader: Ninja Airfryer XXL Max Pro. Geschikt voor 3-4 personen. Gelijkmatige resultaten bij friet, groenten en vlees. Dankzij de hogere stand wordt alles extra knapperig. Reviewscore op Kieskeurig: 9,6.

🔟 Over de reviewscores op Kieskeurig.nl
Op Kieskeurig.nl schrijven consumenten reviews over producten. Bij de beoordeling zie je niet alleen het gemiddelde cijfer, maar ook hoeveel reviews er zijn geschreven. Zo krijg je meteen een indruk of de score op basis van één enkele review is of op basis van veel gebruikerservaringen.

De app Plaknotities is al jarenlang het digitale alternatief voor de gele briefjes die je vroeger op de koelkast of tegen je beeldscherm plakte. In Windows 11 heeft de opvolger, Sticky Notes, een flinke make-over gekregen. Daarmee is hetzelfde concept gegroeid tot veel meer dan een virtueel memoblaadje.

De digitale tegenhanger van de Post-It-briefjes gaat al lang mee. In een wereld van cloudtechnologie en integratie met mobiele apparaten stond het in de sterren geschreven dat deze basisapp mee zou evolueren. De nieuwe Sticky Notes in Windows 11 is niet zomaar een cosmetische update. Microsoft heeft achter de schermen flink gesleuteld.

Overal beschikbaar

Sticky Notes werkt als zelfstandige app die je downloadt via de Microsoft App Store en die ook is geïntegreerd in OneNote. Je opent de app het snelst door Sticky Notes in het zoekvak te typen en op Enter te drukken. Je kunt Sticky Notes ook starten via de toetscombinatie Win+Alt+S.

In Windows 11 staat trouwens de oude versie ook nog op het systeem, maar die heet zoals vertrouwd Plaknotities. Na de laatste update vraagt de app je om je aan te melden met je Microsoft-account. Daarmee worden al je memo's gesynchroniseerd, zodat je ze op al je apparaten kunt openen. Dit kan ook op je smartphone of via de OneNote-app.

Mooier design

De nieuwe notities binnen Sticky Notes zien er moderner uit. De interface sluit mooi aan bij het strakke, afgeronde design van Windows 11. Gebruik je liever de donkere modus? Geen probleem: Sticky Notes volgt automatisch je systeeminstellingen. Zo blijft de interface aangenaam zonder dat je zelf iets hoeft aan te passen. Heb je een touchscreen of stylus, dan merk je dat handgeschreven notities automatisch worden omgezet in getypte tekst. Dat is handig en intuïtief.

De opmaakmogelijkheden zijn nog wel enigszins beperkt: andere lettertypes kiezen is nog steeds niet mogelijk. Ook het wijzigen van de lettergrootte lukt niet in Windows 11. Wat extra typografische vrijheid zou welkom zijn.

Sticky Notes heeft verder een QR-code die je scant met de camera van je smartphone. Daarmee kun je de notities op je telefoon rechtstreeks openen in de mobiele OneNote-app.

Notitie maken

De grootste troef van Sticky Notes is nog steeds de eenvoud. Deze vernieuwde versie heeft twee tabbladen. Het eerste, +Notities, toont al je plaknotities en laat je nieuwe memo's maken. Het tweede, Schermopname, gebruik je om een schermafdruk te maken van een actief venster. Is er geen venster geopend, dan is deze knop lichtgrijs en is de functie niet beschikbaar.

Klik op de knop +Notities en je ziet je eerste memo. Je typt vervolgens je boodschap in, bijvoorbeeld een to-do-lijstje, een spontane gedachte of iets wat je niet wilt vergeten. Onderaan zie je een werkbalk met opmaakopties: vet, cursief, onderstrepen, doorhalen en een lijstfunctie. Met de laatste knop voeg je een schermafbeelding vanaf je pc toe.

Bovenaan vind je een menu met drie puntjes. Daarmee doe je vier dingen: de kleur van de notitie aanpassen, de notitie kopiëren, de notitie verwijderen als je die niet meer nodig hebt en de instellingen openen. Je kunt de kleuren gebruiken om categorieën aan te geven, bijvoorbeeld geel voor werk, blauw voor privé, groen voor boodschappen.

Lijst met notities

Via de knop Lijst met notities open je het overzicht waarin alle bewaarde en nog niet verwijderde notities staan. Als je een notitie op het bureaublad hebt geplaatst, dan zie je de knop Lijst met notities openen bovenaan links. Het is het pictogram van twee streepjes. Vaak kom je in die lijst verrassende herinneringen tegen, want hier staan niet alleen de notities die je met Sticky Notes hebt gemaakt, maar ook de notities afkomstig van het oude Plaknotities.

Ga met de cursor over een notitie in de lijst. Daarmee verschijnt de knop Notitie in een nieuw venster openen. Heb je er veel verzameld, dan biedt het zoekvak uitkomst: met een trefwoord vind je snel de speld in de hooiberg. De meest recente notities staan bovenaan. In dit scherm vind je ook het tandwieltje voor de instellingen. Daar zie je bijvoorbeeld dat je bent aangemeld met je Microsoft-account. Zo worden je notities automatisch in de cloud opgeslagen.

Schermafbeeldingen

Met de speciale knop voor schermafbeeldingen maak je met één klik een screenshot van het actieve venster. Zodra je een schermafbeelding hebt vastgelegd, kun je rechtsboven op de knop Notitie in nieuw venster weergeven klikken. Je kunt ook dubbelklikken op een notitie. De afbeelding verschijnt dan groter, in een apart venster naast je notities.

Klik je met de rechtermuisknop op de afbeelding, dan krijg je vier opties: Afbeelding openen, Afbeelding kopiëren, Tekst uit afbeelding kopiëren en Afbeelding verwijderen. Kies je voor Afbeelding openen, dan wordt deze geladen in het Windows Knipprogramma, waar je markeringen kunt toevoegen of de afbeelding bijsnijdt. Gebruik je Tekst uit afbeelding kopiëren, dan kun je de herkende tekst – zonder opmaak – plakken in een tekstverwerker zoals Kladblok of Word.

Sticky Notes gebruikt de ingebouwde OCR (optical character recognition) om tekst in een afbeelding te herkennen. Dit is ideaal voor snelle samenvattingen of het overnemen van informatie zonder over te typen.

Bronverwijzing

Sticky Notes onthoudt de bron van de informatie die je toevoegt. Maak je bijvoorbeeld een notitie terwijl je een webpagina open hebt staan, dan wordt die pagina automatisch als bron geregistreerd. De link naar de website verschijnt ook in de notitie.

Open je later opnieuw de oorspronkelijke bron, dan verschijnen de bijbehorende notities automatisch bovenaan in het Sticky Notes-venster. Zo vind je snel de juiste informatie terug. Kijk je bijvoorbeeld een YouTube-video en maak je tegelijk aantekeningen in Sticky Notes, dan worden die notities later automatisch weergegeven zodra je datzelfde filmpje opnieuw opent.

Vastprikken

De notities van Sticky Notes hebben bovenaan een pictogram van een punaise. Wanneer je daarop klikt, wordt de betreffende notitie vastgezet. Dat betekent dat de notitie op de voorgrond blijft, ook wanneer je met andere programma's werkt of verschillende schermen opent. Hij blijft op het bureaublad staan, zodat je de memo niet per ongeluk weg klikt of uit het oog verliest. Ideaal dus voor herinneringen, afspraken of to-do's die je absoluut niet mag vergeten.

Vastzetten op bureaublad

Een andere nieuwe functie van Sticky Notes bereik je als je op de drie puntjes bovenaan klikt en de opdracht Docken naar het bureaublad kiest. Dit zorgt ervoor dat je notities op een vaste plek op het bureaublad blijven staan. Ze staan boven andere vensters en blijven zichtbaar als een soort 'sticky' element. Dit is vooral handig als je notities of to-do's zichtbaar wilt houden terwijl je in andere programma's werkt. Via dezelfde weg kun je de app losmaken van de kant, maar dan luidt de opdracht: Loskoppelen van bureaublad.