{"id":188178,"date":"2019-10-02T07:55:15","date_gmt":"2019-10-02T05:55:15","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=188178"},"modified":"2019-10-02T07:55:15","modified_gmt":"2019-10-02T05:55:15","slug":"solarzellen-effizienter-mit-mikro-keramik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/solarzellen-effizienter-mit-mikro-keramik\/","title":{"rendered":"Solarzellen effizienter mit Mikro-Keramik"},"content":{"rendered":"

Solarzellen mit Perowskit-Beschichtung stellen eine vielversprechende neue, und derzeit weltweit in der Entwicklung befindliche Technik dar. Einer der Vorteile ist der kosteng\u00fcnstige Herstellungsprozess: Perowskit-Solarzellen k\u00f6nnen ohne den Einsatz von Vakuum- oder Hochtemperaturprozessen, wie sie f\u00fcr herk\u00f6mmliche Siliziumzellen erforderlich sind, produziert werden. Dabei kann flexibles Tr\u00e4germaterial zum Einsatz kommen etwa Polyethylenterephthalat (PET). Dies erlaubt die Nutzung von Perowskit-Photovoltaik (PV) zum Beispiel auf gebogenen Glasfassaden. MiaSol\u00e9 Hi-Tech Corp und Solliance Solar Research haben auf dieser Basis \u00e4u\u00dferst effiziente und flexible Zellen entwickelt.<\/a><\/p>\n

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Die Solarzelle mit d\u00fcnner Perowskit-Beschichtung besteht aus einer Sandwich-\u00e4hnlichen Struktur, in der die Aufladungen \u00fcber die Schnittfl\u00e4chen von einer Schicht zur n\u00e4chsten gelangen und selektiv an den Elektroden sammeln, dessen Ergebnis die Energieumwandlung aus Sonnenlicht in Strom darstellt. Kurz gesagt sollten die Elektronen aus der Absorberschicht ohne die von internen Energiebarrieren m\u00f6glicherweise induzierten Verluste auf die Elektroden \u00fcbertragen werden, und die Aufnahme von MXene verbessert diesen Prozess.<\/figcaption><\/figure>\n

Wissenschaftler der National University of Science and Technology, Moskau, und der r\u00f6mischen Universit\u00e4t Tor Vergata haben jetzt erkannt, dass eine mikroskopische Menge zweidimensionalen Titancarbid, bekannt als MXene, die Sammlung von elektrischen Ladungen in einer Perowskit-Solarzelle bedeutend verbessert. In den aktuell ausgef\u00fchrten Versuchen f\u00fchrten MXene zu einer Steigerung der Effizienz um\u00a0 20 Prozent. “Wir haben entdeckt, dass MXenes aufgrund ihrer einzigartigen zweidimensionalen Beschaffenheit zur Feineinstellung der Schnittfl\u00e4cheneigenschaften von Perowskit verwendet werden k\u00f6nnen, was eine neue Optimierungsstrategie f\u00fcr diese 3. Generation der Solarzelle erlaubt”, sagt Professor Aldo Di Carlo von Tor Vergata.<\/p>\n

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Laut des Forschungsteams ist der Wirkungsgrad der Perowskit-Solarzellen bereits heute mit dem analoger Siliziummodelle, die auf dem Markt dominieren, vergleichbar. Der bisher h\u00f6chste Wirkungsgrad von Perowskit liegt bei 25,2 % und der von Siliziumzellen bei 26,7 %. Allerdings sind Perowskit-Solarzellen aufgrund von mehreren internen Zersetzungsfaktoren noch instabil. Mehrere Forschergruppen aus Universit\u00e4ten und F&E-Unternehmen suchen derzeit nach L\u00f6sungen der Instabilit\u00e4tsprobleme und nach M\u00f6glichkeiten, deren Wirkungsgrad zu steigern.<\/p>\n

MXenes sind Keramiken, die eine der gr\u00f6\u00dften Familien von zweidimensionalen (2D) Materialien umfassen. Im Gegensatz zu den meisten 2D-Keramiken haben MXene von Natur aus eine gute Leitf\u00e4higkeit.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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