Regionalportal und Internetzeitung für Pressemeldungen!

 

Mehr Lichtdurchlässigkeit im blauen Wellenlängenbereich

ZSW steigert Effizienz von cadmiumfreien Dünnschicht-Solarzellen auf neuen Weltbestwert

CadmiumsulfidDas Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) hat den Wirkungsgrad von cadmiumfreien CIGS-Dünnschicht-Solarzellen auf 21,0 Prozent verbessert. Ermöglicht haben die Stuttgarter Wissenschaftler dies, indem sie das Zwischenschichtsystem aus Cadmiumsulfid und Zinkoxid durch eine Kombination aus Zinkoxidsulfid und Zinkmagnesiumoxid ersetzten. Diese Kombination verspricht eine noch höhere Lichtausbeute als das Material bisheriger CIGS-Zellen. Mit dem gesteigerten Wirkungsgrad verweisen die Stuttgarter Forscher japanische Kollegen auf Platz 2 und stehen jetzt weltweit an der Spitze.

Der Rekord bei konventionellen Solarzellen aus Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) liegt bei 21,7 Prozent. Mit dem neuen Zelltypus kommen die ZSW-Wissenschaftler nah an diesen – selbst erzielten – Wert heran. Dass die neue Zelle in der Pufferschicht kein Schwermetall enthält, ist für den ZSW-Vorstand und Leiter des Geschäftsbereichs Photovoltaik, Prof. Michael Powalla, nicht der entscheidende Vorteil. Das Metall im herkömmlichen Modultyp sei fest gebunden. „Ohne Cadmiumsulfid ist vor allem die Lichtdurchlässigkeit in der Pufferschicht besser. Damit können wir theoretisch einen noch höheren Wirkungsgrad als bei bisherigen CIGS-Zellen erzielen. Da die alternative Pufferschicht ebenso wie der Cadmiumsulfidpuffer im chemischen Bad abgeschieden wird, ist eine Übertragung in die Produktion ohne Zusatzprozesse möglich.“

Zinkoxidsulfid als Pufferschicht weist eine gesteigerte Lichtdurchlässigkeit im blauen Wellenlängenbereich auf. Als Folge kann mehr Sonnenlicht auf die darunter liegende CIGS-Absorberschicht treffen, die dann mehr Energie in Strom umwandelt. Eine weitere Neuerung in der Zelle ist ein verbesserter Frontkontakt. Statt der hochohmigen, dünnen Zinkoxidschicht verwendeten die Forscher hier Zinkmagnesiumoxid. Die Fläche der auf einer Laboranlage im ZSW hergestellten Solarzelle beträgt 0,5 Quadratzentimeter, eine Standardgröße für Versuchszellen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat die Ergebnisse bestätigt.

Da die alternative CIGS-Technologie erst am Anfang der Entwicklung steht, ist eine weitere, deutliche Steigerung des Wirkungsgrades möglich. Erste Versuchsmodule wurden vom Industriepartner Manz AG bereits hergestellt.  

Die ZSW-Forscher gehen davon aus, dass die Module aus dem Südwesten in wenigen Jahren als Produkt auf den Markt kommen.

Tags: Solar, Schwermetall

Gerald Kaufmann Webconsulting - CMS und SEO

Aug 09, 2017
Profil foto
Medienkompetenz nicht nur für das Regionalportal! Um ein Regionalportal zu betreiben…

Schlankheitsmittel versprechen viel – helfen aber nur wenig

Jan 04, 2017
Voreingestelltes Bild
Illegal enthaltene Substanzen führten schon zu Todesfällen Nach den üppigen Feiertagen…

WestLotto unterstützt Flüchtlingsprojekt des DRK-Westfalen-Lippe

Feb 28, 2017
Voreingestelltes Bild
WestLotto-Mitarbeiter werden zur aktiven Hilfe stundenweise freigestellt Münster, den 3.…

Nach 30 Jahren Betrieb ist Schluss

Jan 23, 2017
Voreingestelltes Bild
Hauseigentümer müssen vor dem Jahr 1987 eingebaute Heizkessel austauschen Das Typenschild…

Pariser DJ Duo Ofenbach revolutioniert Elektro-Szene

Aug 09, 2017
MACHEETE/PR
Die aktuelle Nummer 1 in den iTunes Single-Charts: Be Mine von Ofenbach. wenn Rock auf…

Wohnwagen im Vollbrand

Mär 29, 2017
Stockach - Die Freiwillige Feuerwehr Stockach Abteilung Stadt wurde am Nachmittag des…

Todtmoos wird neue Kooperationsgemeinde der Hochschwarzwald Tourismus GmbH

Jun 22, 2017
Die zehn Zweckverbandsgemeinden der Hochschwarzwald Tourismus GmbH haben sich ohne…

Der Breitbandausbau beginnt

Nov 15, 2017
Breitband am Hochrhein
In der 46. Kalenderwoche beginnen die Tiefbauarbeiten für den landkreisweiten Backbone.…
Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.
Weitere Informationen