{"id":80953,"date":"2022-04-02T02:36:00","date_gmt":"2022-04-02T00:36:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=80953"},"modified":"2022-04-01T17:05:12","modified_gmt":"2022-04-01T15:05:12","slug":"hochleistungs-silizium-solarzelle-super-duenn","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/hochleistungs-silizium-solarzelle-super-duenn\/","title":{"rendered":"Hochleistungs-Silizium-Solarzelle super d\u00fcnn"},"content":{"rendered":"\n

Eine nur einen Mikrometer d\u00fcnne Silizium-Solarzelle mit nanostrukturierter Oberfl\u00e4che haben Forscher der University of Surrey<\/a> entwickelt und damit deren Wirkungsgrad um 25 Prozent verbessert. „Eine der Herausforderungen bei der Arbeit mit Silizium besteht darin, dass fast ein Drittel des Lichts direkt reflektiert wird, also f\u00fcr die Stromerzeugung nicht nutzbar ist. Eine strukturierte Schicht \u00fcber dem Silizium verhindert das“, sagt Forschungsleiter Marian Florescu vom Advanced Technology Institute (ATI) der Universit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

Rekord von 2017 gebrochen<\/h5>\n\n\n\n

Als besonders erfolgreich erwies sich das ungeordnete, aber hypereinheitliche Waben-Design. Ein \u00e4hnliches Muster findet sich in der Natur im Design von Schmetterlingsfl\u00fcgeln und Vogelaugen. Es sorgt daf\u00fcr, das Licht, das aus beliebigen Winkeln einstrahlt, fast komplett absorbiert wird. Im Labor hat das Team Absorptionsraten von 26,3 Milliampere pro Quadratzentimeter erreicht – 25 Prozent mehr als beim bisherigen Rekord von 19,72 Milliampere pro Quadratzentimeter aus dem Jahr 2017. Der Wirkungsgrad lag bei 15 Prozent, doch die Forscher glauben, mindestens 21 Prozent zu erreichen. Damit k\u00e4me die ultrad\u00fcnne Zelle in den Effizienzbereich heutiger kristalliner Siliziumzellen.<\/p>\n\n\n\n

„Ultrad\u00fcnne Solarzellen haben ein gewaltiges Potenzial. Angesichts ihres geringen Gewichts werden sie beispielsweise im Weltraum besonders n\u00fctzlich sein und k\u00f6nnten neue au\u00dferirdische Projekte realisierbar machen“, so Florescu. Zudem k\u00f6nnten die Kosten wegen des geringen Materialverbrauchs gesenkt werden, ebenso der Energieeinsatz – Siliziumkristalle herzustellen, erfordert hohe Temperaturen. Sie k\u00f6nnten auch die Stromversorgung im Bereich Internet der Dinge erleichtern und den Bau von Geb\u00e4uden erm\u00f6glichen, die sich selbst mit Strom versorgen. Auch andere Branchen, in denen Licht-Management und Oberfl\u00e4chentechnik von Bedeutung sind, k\u00f6nnten von den Nanostrukturen profitieren, etwa die Fotoelektrochemie, Festk\u00f6rperlichtemission und Fotodetektoren.<\/p>\n\n\n\n