Neuer Rekord bei Tandem Solarzellen mit Perowskit
Das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) hat einen neuen Wirkungsgrad-Rekord für eine Perowskit-Tandem-Solarzelle mit kristallinem Silizium angekündigt. Die Solarzelle wandelt 32,5% der einfallenden Sonnenstrahlung in elektrische Energie um und wurde von der Zertifizierungsstelle European Solar Test Installation (ESTI) in Italien vermessen und offiziell bestätigt. Das HZB arbeitete mit dem PV-Kompetenzzentrum (PVcomB) und dem HySprint Innovation Lab an der Verbesserung der Perowskit-Verbindung und der Oberfläche der Solarzelle, um die Rekombination der Ladungsträger zu reduzieren und die Verluste zu minimieren. Das Team aus Forschenden der HZB erzielte auch eine höhere Leerlaufspannung.
Tandem-Solarzellen sind Photovoltaik-Zellen, die aus zwei miteinander verbundenen Schichten bestehen, die jeweils verschiedene Wellenlängen von Sonnenlicht absorbieren. Der Aufbau der Tandem-Solarzelle besteht aus einer Unterzelle aus kristallinem Silizium und einer Topzelle aus Perowskit. Während die Topzelle blaues Licht verwerten kann, wandelt die Unterzelle rotes und nahinfrarotes Licht in elektrische Energie um. Dünnschichten helfen dabei, das Licht optimal zu verwerten und elektrische Verluste zu minimieren. Das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) hat nun einen neuen Rekord-Wirkungsgrad für eine Tandem-Solarzelle mit Perowskit und Silizium von 32,5% gemeldet.
Perowskit ist eine Klasse von Materialien, die aufgrund ihrer Elektronenleitfähigkeit und ihrer Fähigkeit, Licht zu absorbieren, in der Photovoltaik-Branche von großem Interesse sind. Perowskit-Tandem-Solarzellen haben in den letzten Jahren schnelle Fortschritte beim Wirkungsgrad gemacht und sind unter den neu aufkommenden Technologien an der Spitze. Der Rekord für Perowskit-Tandem-Solarzellen lag Ende 2021 bei 29,8% und wurde im Sommer 2022 von einer am Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in der Schweiz entwickelten Zelle auf 31,3% übertroffen. Nun hat das HZB mit einem Wirkungsgrad von 32,5% einen neuen Rekord aufgestellt.
Quelle: HZB Pressemeldungen