Perowskit-Photovoltaik-Zellen

Perowskite sind eine Substanz, in die Solarzellentechnologen große Hoffnung setzen. Sie versprechen günstig zu sein und einen hohen Wirkungsgrad. Noch lässt jedoch ihre Stabilität zu wünschen übrig. Forscher der University of Toronto haben nun Perowskite und Quantenpunkte in zwei verschiedenen Hybridmaterialien kombiniert. In beiden Fällen verbesserte sich die Stabilität.

Metallorganische Perowskit-Schichten für Solarzellen werden oft durch Rotationsschleudern auf industrierelevante Substrate aufgetragen. Die aufgeschleuderten Perowskit-Schichten weisen in der Regel zahlreiche Löcher auf. Warum sie trotzdem erstaunlich hohe Wirkungsgrade erzielen, hat nun ein Forscher-Team am Helmholtz-Zentrum Berlin herausgefunden.

Mit dem Einsatz von Kupfer-Thiocyanat haben die Schweizer Wissenschaftler erreicht, dass der Wirkungsgrad der Solarzellen länger stabil bleibt. Ein wichtiger Schritt für die Kommerzialisierung dieser Photovoltaik-Technologie.

Die belgischen Forscher haben die Effizienz im Labor auf 23,9 Prozent gesteigert. Damit übertraf das Imec erstmals auch Wirkungsgrade von reinen Silizium-Solarzellen.

Perowskit-Zellen erreichen einen hohen Wirkungsgrad, enthalten aber das umweltschädliche Schwermetall Blei. Forscher der Cambridge Universität haben bei Testversuchen nun erfolgreich Wismut als Alternativmaterial verwendet.

Forscher der Polytechnischen Universität von Lausanne haben Perowskit-Zellen mit einem Wirkungsgrad von 11,2 Prozent entwickelt. Das Besondere: auch nach einem Jahr intensiver Nutzung zeigen die Solarzellen keine Anzeichen von Degradation.

Forscher des Imperial College London haben die Ursachen für den schnellen Leistungsverlust von Perowskit-Solarzellen entdeckt. Das Auftragen einer zusätzlichen Schicht Jodidionen kann demnach die Stabilität der Photovoltaik-Zellen verbessern.