Solar­zel­len mit Perow­skit erlau­ben sehr dünne Bau­weise

Im kleinen Maßstab funktioniert das Druckverfahren für farblich unterschiedliche und flexible Perowskit-Solarzellen. Foto: IMT | KIT

Aktu­elle For­schungs­ar­bei­ten rücken das Kris­tall Perow­skit in den Mit­tel­punkt, das eine sehr dünne Bau­weise erlaubt. Ob es Sili­zium ver­drän­gen kann, ist offen. Denn noch gibt es unge­klärte Fragen.

Das Mineral Perow­skit, ein Kalzium-Titan-Oxid, das auch Spuren anderer Metalle ent­hal­ten kann, eignet sich unter anderem zum Her­stel­len von Solar­mo­du­len: »die Eigen­schaf­ten von Perow­skit für die Solarzellen-Verwendung ist in seinem Kris­tall­git­ter begrün­det […]: Trifft ein Licht­teil­chen darauf, regt es mit hoher Wahr­schein­lich­keit ein Elek­tron an. Im Perow­skit sind diese freien Elek­tro­nen sehr lang­le­big und lassen sich dann als elek­tri­scher Strom abgrei­fen«, erklärt Sprin­ger Vieweg-Autor Hartmut Frey in seinem Buch­ka­pi­tel Solar­ener­gie­nut­zung durch opti­male Gebäu­de­ge­stal­tung auf Seite 180 die Erzeu­gung des Solar­stroms. Des­we­gen sei es die viel­leicht viel­ver­spre­chendste Art von Dünn­schicht­mo­du­len.

Dennoch gibt es einige noch zu lösende Pro­bleme. So ist die Lebens­dauer der Zellen gering. Einige ver­wen­dete Kom­po­nen­ten, ins­be­son­dere Blei, sind im Gegen­satz zu Sili­zium giftig. Und für große Solar­parks reicht die Ska­lier­bar­keit nach oben nicht aus. Außer­dem müssten die Kom­po­nen­ten vor Feuch­tig­keit geschützt werden. …


Gekürzt. Geschrie­ben für Sprin­ger Pro­fes­sio­nal. Der kom­plette Beitrag ist hier zu lesen.