Forscher entwickeln hoch effiziente, flexible Solarzellen
Autor: Bjoern
Forscher des California Institute of Technology (Caltech) haben Solarzellen entwickelt, die nicht nur 85 Prozent des einfallenden Lichtes absobieren und davon über 90 Prozent in Strom umwandeln können, sie sind auch flexibel und voraussichtlich günstig herzustellen.
Die Solarzellen sind mikroskopisch kleinen Siliziumdrähten aufgebaut, die in einen Polymerfilm eingebettet sind. Obwohl die Drähte nur zwei bis zehn Prozent der Oberfläche und gerade einmal zwei Prozent des Volumens ausmachen, wird durch Streuung und Reflexion eine Absorbtion des einfallenden Lichtes von bis zu 85 Prozent erreicht. Und die Siliziumdrähte können 90 bis 100 Prozent der absorbierten Photonen in Elektronen umwandeln. Einfach ausgedrückt: Die Solarzelle ist höchst Effizient.
Die geringe Dichte der Siliziumdrähte sorgt dafür, dass für die Herstellung der neuen Solarzellen fünzig mal weniger teures Silizium benötigt wird, als für herkömmliche Zellen. Und das verwendete Polymer mach die Zellen sogar flexibel.
Bisher haben die Forscher nur Zellen in Größenordnungen weniger Quadratzentimeter gefertigt. Als nächstes wollen Sie Größen von mehreren hundert Quadratzentimeter erreichen, der Größe herkömmlicher Solarzellen und zeigen, dass auch diese so effizient sind wie die bisherigen kleinen Versionen. Die neue Technik könnte dank geringerer Herstellungskosten und höherer Effizienz Solarenergie deutlich günstiger machen.
Quelle: Caltech
Und was beträgt der Wirkungsgrad dieser neuen Zellen? 5%, 8%, 12%?????
Über den effektiven Wirkungsgrad wurde leider nichts verraten – dürfte aber dank der hohen Absorption bestimmt über dem bisheriger Solarzellen liegen. Um wie viel höher wird sich zeigen.
bei NewsScientist gibt es irgendwie alle 3-4 Monate Meldungen zu neuen, besseren Solarzellen
Da werden auf viele dran forschen – effiziente Solarzellen zu entwickeln dürfte sich lohnen.
Die Quanteneffektivität bezieht sich nur auf die Frequenzen des Lichts, welche auch vom Halbleiter aufgefangen werden. Alle anderen Frequenzen erzeugen nur Wärme. Welche Frequenzen nun aber von diesen tollen neuen Zellen umgewandelt werden können wird nicht verraten. Allerdings wäre der Preisvorteil auch schon bei halber Effektivität zu “konventionellen” Solarzellen enorm.
Allerdings hat man dann immer noch mehr Fläche zu benutzen. Und wenn man bedenkt, dass senkrecht zur Einfallsrichtung die Einfallenden Strahlen die höchste Dichte haben, macht das “flexibel” auch nicht mehr wirklich Sinn. *gg*
Da die Absorption der Solarzellen sehr hoch ist solte der Gesamtwirkungsgrad oberhalb der anderen Zellen liegen. (Ich Persönlich hoffe auf 40 bis 45%)