Perowskitsolarzellen

Detaillierte Untersuchungen legen Ursachen von Wirkungsgradverlusten offen

  • Quelle: foxbat/Shutterstock.Quelle: foxbat/Shutterstock.

Jeder Prozentpunkt zählt bei der Erhöhung des Wirkungsgrades von Solarzellen. Um die vielversprechende Klasse der Perowskitsolarzellen gezielt zu optimieren, hat die Forschungsgruppe um Wallace C. H. Choy ein modifiziertes detailliertes Bilanzmodell entwickelt.

Mit diesem konnte unter anderem gezeigt werden, warum eine experimentell optimierte Solarzelle nicht über den für Perowskitsysteme theoretisch erreichbaren Wirkungsgrad von 35% verfügt. Als die drei Hauptfaktoren für die Verringerung der Leistungsumwandlungseffizienz auf 19% wurden der Verlust durch strahlungslose Rekombination (35%), ohmsche (35%) und optische Verluste (25%) identifiziert; letztere sind bedingt durch die schwache Lichtabsorption der dünnen Perowskitfilme. Laut ihren Entwicklern stellt dieses Modell ein generelles Werkzeug für die Entwicklung und Optimierung von Solarzellen dar.

Die experimentellen und theoretischen Ergebnisse finden Sie in der Originalveröffentlichung, die in dieser Woche in der Fachzeitschrift Advanced Energy Materials erschienen ist.

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