Die Forscher des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) haben mit Tandemsolarzellen einen Wirkungsgrad von 25,9 Prozent erreicht. Das ist nach eigenen Angaben ein neuer Rekord für die Technologie, bei der auf einer Siliziumsolarzelle zusätzliche Halbleiterschichten aus Silizium aufgebracht wird. Den Rekord haben die Wissenschaftler zudem mit einer kostengünstig aus Siliziumsubstrat produzierten Zelle erreicht. „Gelungen ist dieser Erfolg durch das Austauschen einer einzigen dünnen Schicht innerhalb der Mehrfachzelle“, erklärt Markus Feifel von Fraunhofer ISE. „Eine sorgfältige Analyse unserer Zellen ergab, dass diese Schicht zu einer Barriere für die Stromleitung geführt hat.“
Für die Massenfertigung geeignet
Für die Massenfertigung sehen die Forscher in einer solchen Lösung die bessere Variante. Zwar erreichen sie damit nicht die Rekordwerte von über 34 Prozent wie sie mit einer Tandemzelle möglich sind, bei der zusätzliche Halbleiterschicht mittels eines Galliumarsenidsubstrats auf das Silizium übertragen werden. Doch diese sogenannte Wafer-Bond-Lösung ist teuer und aufwändig. Deshalb forschen die Freiburger an direkteren Herstellungsverfahren, bei denen die zusätzlichen Halbleiterschichten auf eine Siliziumsolarzelle abgeschieden oder epitaxiert werden, also auf der Zelle wachsen. Mit dieser Technologie haben sie jetzt den neuen Rekord aufgestellt. (su)
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