Um die Effizienz von Photovoltaikmodulen zu steigern und ihre Lebensdauer zu verlängern, experimentieren Forscher mit verschiedenen Ansätzen. Das Fraunhofer ISE präsentierte kürzlich eine Solarzelle mit einem Wirkungsgrad von 31.6 Prozent, die mit einem neuen Ansatz entwickelt wurde.
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) gab bekannt, dass seine entwickelte Silizium-Tandem-Solarzelle einen Wirkungsgrad von 31.6 % erreicht hat. Mithilfe eines hybriden Herstellungsverfahrens wurde Perowskit-Solarmaterial auf eine Silizium-Heteroübergangszelle aufgebracht. Als untere Teilzelle diente eine Standard-Silizium-Solarzelle.
Das Kalibrierlabor CalLab des Fraunhofer ISE bestätigte das Ergebnis. Die Forscher erklären weiter, dass die Zelle mit einer oberen Perowskit-Photovoltaikschicht in Heterojunction-Technologie hergestellt wird. Sie verfügt über mikrometergroße Pyramiden und eine untere Zelle.
Das Forschungsinstitut erwähnt, dass „die neue 1 cm² große Solarzelle insofern besonders ist, als die Perowskitschicht der oberen Zelle eine industriell texturierte Silizium-Heteroübergangs-Solarzelle ist , die mittels eines hybriden Herstellungsverfahrens gefertigt wird. Die erfolgreiche Verwendung texturierter Standard-Silizium-Solarzellen und die gleichmäßige Aufbringung der Perowskitschicht auf die texturierte Oberfläche sind wichtige Voraussetzungen für die industrielle Produktion von Perowskit-Silizium-Tandem-Solarzellen.“
Vor einigen Monaten präsentierte KAUST Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen mit einem Wirkungsgrad von 33.7 % und hoher Stabilität.
Juliane Borchert leitet die Forschungsgruppe für Perowskitmaterialien und -grenzflächen am Institut. Sie erklärte, dass das Verfahren Dampfabscheidung und nasschemische Abscheidung kombiniert. Dadurch wird eine gleichmäßige Abscheidung der PV-Schicht auf der texturierten Siliziumoberfläche gewährleistet.
Es wurden jedoch keine weiteren technischen Details zur Solarzelle bekannt gegeben. Die Wissenschaftler erklärten: „Die am Fraunhofer ISE hergestellte Tandem-Solarzelle vereint Ergebnisse der Forschungsprojekte PrEsto und MaNiTU sowie die Unterstützung durch einen intensiven Austausch mit Wissenschaftlern der King Abdullah University of Science and Technology (KAUST).“
Quelle : Skalierbare Perowskit-Silizium-Solarzelle mit 31.6 Prozent Wirkungsgrad entwickelt



