Hochleistungs-Solarzellen für den Innenraum

Wissenschaftler der University of Queensland ersetzen das bisher genutzte giftige Blei durch Zinn.

Forscher der University of Queensland haben Perowskit-Zellen speziell für den Innenbereich entwickelt, die ohne Blei auskommen. Als Ersatz dient Zinn, eine Alternative, die auch Forscher des Helmholtz-Zentrums Berlin und der Universität Potsdamins Auge gefasst haben. Uhren und andere elektronische Kleingeräte sowie Sensoren, wie für das Internet der Dinge (IoT), beziehen damit künftig ihren Strom aus Solarzellen, die speziell für Innenräume konzipiert sind. Sie wandeln kunst- und einfallendes Tageslicht mit hoher Effizienz in elektrische Energie um.

Risiko auf Null reduziert

Siliziumzellen waren bisher kaum geeignet, weil ihr Wirkungsgrad bei dieser Art der Nutzung sehr gering ist. Zellen auf der Basis von Perowskit-Kristallen sind ideal, doch die effektivsten enthalten giftiges Blei, das im Normalfall zwar nicht austritt, also keine Gefahr beinhaltet, bei mechanischen Schäden an einer solchen Zelle aber für Gesundheitsschäden sorgen kann.

Das Geheimnis ist die Art der Herstellung der Perowskit-Kristalle, deren Bestandteile, darunter Zinn, werden in Flüssigkeiten gelöst und aufgedampft. Die Forscher in Deutschland und Australien haben erkannt, dass es auf das Lösungsmittel ankommt. Das geeignetste verhindert, dass die Zinn-Atome oxidieren und ihre Funktion verlieren. Lianzhou Wang und Miaoqiang Lyu von der University of Queensland haben das ideale Lösungsmittel gefunden, das die Langlebigkeit der Solarzellen garantiert.

Einsparung tausender Akkus

Die neuen Module haben einen Wirkungsgrad von 16,36 Prozent. Das ist der höchste, der bisher für diese Art von bleifreien Perowskit-Innenraum-Solarzellen gemessen worden ist. Das Herstellungsverfahren ist industrietauglich, betonen die Entwickler. „Sie wandeln sogar sehr schwaches Innenraumlicht effizient in Strom um“, unterstreicht Lyu.

Die Zellen könnten unter anderem genutzt werden, um am Körper getragene elektronische Geräte, die Gesundheits- und Fitnessdaten sammeln, mit Strom zu versorgen. Besonders attraktiv sei die Nutzung für die Energieversorgung der elektronischen Preisschilder in Supermärkten, die zentral gesteuert und heute noch mit Batterien versorgt werden, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen.

Quelle

Der Bericht wurde von der Redaktion „pressetext.com“ (Wolfgang Kempkens) 2026 verfasst – der Artikel darf nicht ohne Genehmigung weiterverbreitet werden!