Neues Material kann Wirkungsgrad von Solarzellen drastisch erhöhen

Datum: 3. Mai 2024
Die Abbildung zeigt Solarmodule, die Solarenergie zur Förderung der Energiewende und Energiespeicherung nutzen.

For­scher der Lehigh Uni­ver­si­ty haben eine Solar­zel­le ent­wi­ckelt, die eine Quan­ten­ef­fi­zi­enz von 190 Pro­zent auf­weist. Hin­ter­grund ist ein neu­es Mate­ri­al, das den Wir­kungs­grad deut­lich erhö­hen soll.

Der Aus­bau von Solar­parks dürf­te in den kom­men­den Jah­ren wei­ter an Fahrt auf­neh­men. Denn kein ande­rer Ener­gie­trä­ger bie­tet einen so güns­ti­gen Preis pro Kilo­watt wie die Son­ne bei voll­kom­me­ner Kli­ma­neu­tra­li­tät. Doch die Wei­ter­ent­wick­lung von Solar­pa­nels steht nicht still. Schließ­lich errei­chen gän­gi­ge Anla­gen gera­de ein­mal einen Wir­kungs­grad von knapp 20 Pro­zent. Das könn­te sich aber bald ändern.

For­scher der Lehigh Uni­ver­si­ty erziel­ten kürz­lich einen Mei­len­stein in der Ent­wick­lung der Solar­ener­gie­tech­no­lo­gie. Sie ent­wi­ckel­ten ein neu­es Mate­ri­al mit einer exter­nen Quan­ten­ef­fi­zi­enz (EQE) von bis zu 190 Pro­zent. Die Quan­ten­ef­fi­zi­enz ist ein Maß dafür, wie effi­zi­en tein licht­emp­find­li­ches Gerät (etwa ein pho­to­syn­the­ti­sches Sys­tem) Pho­to­nen in Elek­tro­nen umwan­deln kann. Die­se Ent­wick­lung könn­te die Effi­zi­enz von Solar­zel­len dras­tisch stei­gern und die Nut­zung welt­weit vor­an­trei­ben.

Solarzelle verspricht mit hoher Quanteneffizienz noch bessere Solarpanels

Das Mate­ri­al nutzt soge­nann­te Band­zwi­schen­zu­stän­de inner­halb sei­ner elek­tro­ni­schen Struk­tur. Die­se bie­ten idea­le Ener­gie­stu­fen für die Umwand­lung von Son­nen­en­er­gie. Die Zustän­de ermög­li­chen es dem Mate­ri­al, Son­nen­licht effi­zi­ent zu absor­bie­ren und Ladungs­trä­ger zu erzeu­gen.

 

Quel­le ein Bericht von Felix Baumann auf BASIC thin­king

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Neu­es Mate­ri­al kann Wir­kungs­grad von Solar­zel­len dras­tisch erhö­hen

Foto: Sym­bol­fo­to PV-Navi

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