{"id":9566,"date":"2018-11-24T11:41:09","date_gmt":"2018-11-24T10:41:09","guid":{"rendered":"https:\/\/deinenergieportal.de\/?p=9566"},"modified":"2018-11-21T10:43:54","modified_gmt":"2018-11-21T09:43:54","slug":"tandemsolarzelle-aus-perowskit-und-cigs-erreicht-rekordwirkungsgrad-von-246-prozent","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/deinenergieportal.de\/?p=9566","title":{"rendered":"Tandemsolarzelle aus Perowskit und CIGS erreicht Rekordwirkungsgrad von 24,6 Prozent"},"content":{"rendered":"

Das Zentrum f\u00fcr Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-W\u00fcrttemberg (ZSW) und das Nanoelectronics Research Centre (imec) aus Belgien haben eine Tandem-D\u00fcnnschichtsolarzelle mit einem Rekordwirkungsgrad von 24,6 Prozent entwickelt. Die Tandemzelle besteht aus einer Perowskitzelle von imec und einer Solarzelle des ZSW mit einem Halbleiter aus Kupfer, Indium, Gallium und Selen (CIGS). Die Perowskitzelle entstand im Rahmen der Partnerschaft mit den belgischen Organisationen EnergyVille und Solliance.<\/p>\n

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Aufbau eines Tandemmoduls aus Perowskit- (oben) und CIGS-Solarzellen (unten) (Grafik: ZSW)<\/figcaption><\/figure>\n

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Tandemsolarzellen bestehen aus unterschiedlichen, \u00fcbereinander geschichteten Solarzellen. Das Konzept elektrisiert viele Forscher: Die Schichten nutzen verschiedene Bereiche des Sonnenlichtspektrums besser aus als die jeweilige Einfachsolarzelle. Dadurch weisen die Mehrfachsolarzellen einen h\u00f6heren Wirkungsgrad auf. Mittlerweile stehen mehrere Varianten von Tandemzellen zur Verf\u00fcgung.<\/p>\n

Bei der belgisch-deutschen Kooperation wandelt eine Perowskitzelle das Licht im sichtbaren Teil des Sonnenspektrums in Strom um, w\u00e4hrend das Licht im Infrarot-nahen Spektrum, das die Perowskitzelle durchdringt, von einer CIGS-Solarzelle aufgefangen wird. Beide Zelltypen sind in D\u00fcnnschichttechnologie herstellbar und eignen sich besonders f\u00fcr flexible Hocheffizienzsolarzellen und geb\u00e4udeintegrierte Photovoltaikl\u00f6sungen.<\/p>\n

Bei der Rekord-Tandemzelle ist die Perowskitsolarzelle \u00fcber der CIGS-Zelle angeordnet. Die Tandemzelle besitzt vier Anschl\u00fcsse und basiert auf einem voll skalierbaren Beschichtungskonzept. So kann der Prozess industriell genutzt werden. Den neuen Spitzenwirkungsgrad erreichten die Wissenschaftler dank mehrerer Innovationen. Zum einen verbesserten sie die Transmission der Perowskitzelle f\u00fcr Licht im Infrarot-nahen Spektrum durch verbesserte transparente Elektroden. Zum anderen vergr\u00f6\u00dferten sie die Bandl\u00fccke des Perowskitmaterials auf 1,72 Elektronenvolt. Die Folge ist ein h\u00f6herer Wirkungsgrad der Tandemsolarzelle.<\/p>\n

Die CIGS-Zelle mit einer Gr\u00f6\u00dfe von 0,5 Quadratzentimeter wurde in der Hocheffizienzanlage des ZSW unter Zuhilfenahme aller optimierten Prozesse hergestellt, die f\u00fcr die Fertigung von CIGS-Rekordzellen erforderlich sind. Weitere Verbesserungen dieser Technologie werden letztlich den Weg f\u00fcr D\u00fcnnschichtsolarzellen mit Wirkungsgraden von mehr als 30 Prozent ebnen.<\/p>\n

Weitere Informationen: www.imec-int.com<\/a>, www.solliance.eu<\/a>, www.energyville.be<\/a> und www.zsw-bw.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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