Kostengünstige Dünnschicht-Solarzellen: Universität Luxemburg meldet neuen europäischen Wirkungsgrad-Rekord

14.03.2011 / / /
Das Labor für Photovoltaik der Universität Luxemburg hat ein verbessertes Herstellungsverfahren für Kesterit-Solarzellen (Cu2ZnSnS4) entwickelt, das nun zu einem europäischen Effizienzrekord von 6,1 Prozent geführt hat. Dieser Betrag wurde vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE zertifiziert, eines von acht Laboren weltweit, die Zertifizierungen für Solarzellen-Effizienz vornehmen dürfen.


Kesterite kombinieren kostengünstige Dünnschichtsolarzellen-Technologien mit auβerordentlich niedrigen Ausgangsmaterialkosten. Ihre Hauptkomponenten bestehen aus Kupfer, Zink und Schwefel oder Selen – chemische Elemente, die alle in der Natur reichlich vorhanden und zudem erschwinglich sind. Mehrere Labore berichteten in der Vergangenheit, dass Zinnverlust während der Herstellung die Steuerbarkeit der Zusammensetzung einschränke.

Neues Produktionsverfahren kontrolliert Zinnverlust und ermöglicht Wirkungsgrad-Rekord
Das Labor für Photovoltaik hat daher ein Herstellungsverfahren entwickelt, das es erlaubt, den Zinnverlust zu kontrollieren. Dieses Verfahren hat auf Anhieb zu einem Effizienzrekord geführt. Genaueres hierzu wurde im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht.

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Erster Erfolg auf dem Weg zu noch effizienteren Zellen
"Durch diesen ersten Erfolg können wir neue Erkenntnisse über die Grenzen dieser Solarzellen gewinnen. Dies wird uns helfen, sie noch effizienter zu machen", erklärt Prof. Dr. Susanne Siebentritt, Leiterin des Labors für Photovoltaik. Das Labor wurde im April 2007 in Luxemburg im Rahmen der "TDK Europe Stiftungsprofessur" gegründet, einer öffentlich-privaten Partnerschaft, die von dem Unternehmen TDK und der Universität Luxemburg finanziert wird.
Der Marktanteil der Dünnschichtsolarzellen steigt derzeit erheblich wegen ihrer geringen Produktionskosten. Diese beruhen wesentlich auf niedrigerem Material- und Energieverbrauch im Vergleich zu den herkömmlichen Wafer-Technologien.
Das Labor für Photovoltaik der Universität Luxemburg besteht aus einer Gruppe von Forschern, die neue Materialien und Prozesse für Solarzellen entwickeln. Das Labor untersucht zudem die physikalischen Eigenschaften der Materialien und Grenzflächen dieser Solarzellen.

14.03.2011 | Quelle: Universität Luxemburg – Université du Luxembourg; Labor für Photovoltaik; Bild: Universität Luxemburg / Luc Deflorenne 2011| solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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