Weltrekord! Solarzelle mit 44,7 Prozent Wirkungsgrad

Weltrekord-Solarzelle mit 44,7 Prozent Wirkungsgrad, bestehend aus vier Teilsolarzellen auf Basis von III-V Halbleitern, für die Anwendung in der Konzentrator-Photovoltaik. Foto: Foto: Fraunhofer ISE

Mit einem Solarzellen-Wirkungsgrad von 44,7 Prozent erzielten Forscher um Dr. Frank Dimroth am Fraunhofer ISE in Freiburg einen neuen Weltrekord für die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom. Dabei handelt es sich um eine Mehrfach-Solarzelle aus vier Teil-Solarzellen, für die mit einem neuen Verfahren zwei Halbleiter-Kristalle miteinander verbunden wurden, außerdem setzten sie optische Komponenten ein, um das Sonnenlicht auf die Zelle zu konzentrieren (Konzentrator-Photovoltaik).

Der Weltrekord-Wert von 44,7 Prozent wurde bei einer Konzentration von 297 Sonnen gemessen. Der Einsatz von Konzentrator-Photovoltaik könnte in sonnenreichen Regionen der Erde die Effizienz von PV-Solarkraftwerken verdoppeln. (sfr/idw-online)

Grundlagenforschung für Silicium in Solarzellen

Ortsaufgelöste Messung des Stroms einer Solar-Zelle unter Beleuchtung. In dem fünf mal fünf Millimeter großen Bereich sind Kontakte (schwarze Balken) sowie dunkle Bereichegezeigt, in denen die erzeugte elektrische  Leistung reduziert ist. Der weiße Kreis markiert einen besonders schädlichen Defekt.  Foto: Uni Göttingen

Immer effizienter und kostengünstiger müssen Solarzellen werden, damit sie konkurrenzfähig bleiben. Das zu erreichen ist das Ziel eines internationalen Verbundprojekts mit Beteiligung der Universität Göttingen. Die Forscher beschäftigen sich mit den Auswirkungen von Defekten in Silizium-Kristallen sowie mit deren Wechselwirkungen. Die Defekte führen dazu, dass ein Teil des aus Sonnenlicht erzeugten Stroms wieder verloren geht. Die Wissenschaftler der Göttinger Fakultät für Physik kooperieren bei dem Projekt mit Forschern in den USA und in Russland. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) fördert das „Solarforschungscluster zur Ermittlung des maximalen Wirkungsgradniveaus von multikristallinem Silicium (SolarWinS)“ drei Jahre lang mit 6,5 Millionen Euro, davon fließen rund 860.000 Euro in das Göttinger Teilprojekt.