Wie sich Ladungen in Solarzellen bewegen

Verständnis mikroskopischer Prozesse in Perowskit-Solarzellen kann zu höherem Wirkungsgrad führen

Wenn die Sonne aufgeht, beginnt in Perowskit-Solarzellen – die bald aktuelle Silizium-Solarzellen ergänzen oder ersetzen könnten – ein komplexer Tanz: Elektronen werden durch Licht mit Energie versorgt und in Bewegung versetzt und hinterlassen Löcher,. Gleichzeitig bewegen sich Ionen im Perowskit-Material. Das Verständnis dieses komplexen Tanzes kann dazu beitragen, den Wirkungsgrad von Solarzellen zu erhöhen. Gert-Jan Wetzelaer, Gruppenleiter am Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz, und sein Team haben mit einer Kombination aus Experiment und Computersimulation neue Einblicke in die mikroskopischen Vorgängen erhalten und sie in Nature Communications publiziert. weiterlesen…

“…auch Umweltverträglichkeit im Blick behalten”

Pflanzen nehmen Blei aus Perowskit-Solarzellen stärker auf als erwartet

Blei aus metall-organischen Perowskitverbindungen wird deutlich stärker von Pflanzen aufgenommen als beispielsweise Blei aus anorganischen Quellen. Dies zeigt eine Studie von HZB-Forscher Antonio Abate mit Partnern aus China und Italien, die in Nature communications veröffentlicht ist. (Foto: Auf Bodenproben mit unterschiedlicher Blei-Belastung wuchsen Pfefferminzpflanzen. Anschließend wurde der Bleigehalt in ihren Blättern analysiert – © Fujian Agriculture and Forestry University) weiterlesen…

Bald Solarzellen mit vierfachem Wirkungsgrad?

Forscher entwickeln Methode, bei der Solarzellen auch Energie aus Wärme aufnehmen

Im sonnenreichen Juni 2019 war Solarenergie bereits die wichtigste Stromquelle Deutschlands. Dabei besitzen die installierten Solaranlagen hierzulande Wirkungsgrade von weniger als 25 Prozent. Über drei Viertel der Sonnenenergie gehe ungenutzt verloren, berichtet Manuel Först in seinem Beitrag auf energiezukunft.eu. Während die üblichen Solarpanels aus Siliziumzellen Wirkungsgrade von bis zu 20 Prozent erreichten, komme selbst die neueste Technologie – Perowskit – gerade mal auf einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 25 Prozent. Das will eine Neuentwicklung aus Houston ändern. weiterlesen…

Hocheffiziente Solarzellen dank soliden Fundaments

KIT-Forscher entwickeln neuartige Transportschicht für hocheffiziente Perowskit-Solarzellen

Die Sonne ist eine unerschöpfliche und nachhaltige Energiequelle. Deshalb nimmt die Photovoltaik bei der Energieerzeugung in Deutschland eine immer wichtigere Rolle ein. Zu den vielversprechenden Materialien für Solarzellen – mit einem hohen Wirkungsgrad und kostengünstig in der Herstellung – gehören die metallorganischen Perowskite. Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben eine neuartige, hocheffiziente Lochleiterschicht aus Nickeloxid entwickelt, die großflächig abscheidbar ist und in diesen Solarzellen zu Rekordeffizienzen führt. (Foto: Transparent, elektrisch leitfähig sowie selektiv gegenüber einer Ladungsträgersorte. Dies sind die Eigenschaften von Lochleiterschichten für Perowskit-Solarzellen. – © Tobias Abzieher, KIT) weiterlesen…