Das Imec hat eine Dünnschichtsolarzelle mit einer zusätzlichen Halbleiterschicht aus Perowskiten versehen. Damit haben die Forscher einen Wirkungsgrad von 24,6 Prozent erreicht. Das Ziel sind 30 Prozent.
Das belgische Forschungsinstitut Imec in Leuven hat eine CIGS-Dünnschichtsolarzelle mit zusätzlicher Perowskitschicht mit einem Wirkungsgrad von 24,6 Prozent hergestellt. Die Effizienz des Tandems wurde vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) bestätigt. Die Perowskitschicht, die über dem CIGS-Halbleiter aufgebracht wurde nutzt das Licht im sichtbaren Spektrum für die Stromproduktion. Das Licht im nahen Infrarotbereich geht durch die obere Halbleiterschicht durch und wird dann von der darunter liegenden CIGS-Basis in Strom umgewandelt.
Bisher arbeiten die Entwickler von Solarzellen mit Perowskiten vor allem mit einer kristallinen Siliziumzelle als Basis für ein solches Tandem. Mit der CIGS-Technologie als Basis können solche Zellen aber auch flexibel hergestellt werden, was vor allem für die Gebäudeintegration interessant ist. Die hohe Effizienz wurde allerdings nur auf einer Fläche von 0,5 Quadratzentimeter erreicht, aber immerhin auf einem Substrat, das industriell skalierbar ist. Die Forscher erwarten aber, dass sie durch weitere Verbesserungen die Zelle auf dieser kleinen Fläche auf eine Effizienz von bis zu 30 Prozent hochtreiben können. „Außerdem konzentrieren wir uns darauf, die Technologie auf größere Modulflächen aufzuskalieren“, sagt Tom Aeronauts, Leiter der Dünnschichtabteilung am Imec. (su)
