Energie & Umwelt

Neue Solarzellen arbeiten um 25% effektiver

Forscher der britischen Universität Cambridge ist es gelungen, den Effizienzgrad von Solarzellen um 25% zu steigern. Durch einen organischen Halbleiter, Pentacen, ist es möglich, bislang ungenutzte Lichtanteile zu verwenden. Darüber hinaus ist es den Wissenschaftlern geglückt, den Produktionsprozess zu überarbeiten, was eine kostengünstigere Herstellung bedingt.

Die bisherigen Zellen auf Siliziumbasis erreichten lediglich eine Maximaleffizienz von 34% und die durchschnittlichen Photovoltaik-Panel verwerteten etwa 13% des eintreffenden Lichts. Durch die Cambridger Innovation kann diese Ausbeute nun auf 44% gesteigert werden. Dies ist der größte Leistungssprung seit mehreren Jahren.

Die Pentacen-Schicht in der Oberfläche ermöglicht es den Zellen auch den blauen Anteil des Lichtes zu nutzen. Dies gelingt in einer Umsetzung von einem Elektron je zwei Photonen. Die ältere Technologie konnte dieses Farbspektrum des Lichtes nicht verwerten, sondern lediglich als Wärme abführen.

Der verbesserte und beschleunigte Produktionsprozess äußert sich in einem neuen, kostengünstigeren Rollendruckverfahren. Das Entwicklerteam hat seine Erkenntnisse über die "Singlet Exciton Fission-Sensitized Infrared Quantum Dot Solar Cells" als Paper im Journal der American Chemical Society veröffentlicht.

(sm)

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