Photovoltaik-Forschung: Neue Nanostruktur könnte Lichtabsorption von Dünnschicht-Solarzellen verbessern

24.01.2013 / Archiv / Photovoltaik

Wissenschaftler um Constantin Simovski an der Aalto Universität (Helsinki, Finnland) haben ein neues Konzept zur Lichtabsorption bei Dünnschicht-Solarzellen auf Basis von Nano-Antennen entwickelt.

Damit könnten alle Spektralbereiche des Lichts besser eingefangen werden als mit herkömmlichen Antireflex-Beschichtungen, so die Forscher.
„Enhanced Efficiency of Light-Trapping Nanoantenna Arrays for Thin Film Solar Cells" wurde am 15.01.2013 im arXiv-System der Cornell University veröffentlicht.
„Das Prinzip unserer Strukturen beruht auf der Anregung schachbrettartig angeordneter Nano-Antennen. Das elektrische Feld liegt zwischen benachbarten Metallelementen“, erklären die Wissenschaftler.

Nur 8% Verlust durch Lichtübertragung
Simovski und sein Team gehen davon aus, dass mit einer gewöhnlichen Antireflexschicht 7% des Lichts durch Reflexion und 46% bei der Lichtübertragung verloren geht. Im Gegensatz dazu betrage der Reflexionsverlust der neuen Oberfläche 20%, der Verlust bei der Lichtübertragung jedoch nur 8%.
Diese Forschungsergebnisse können nach Ansicht des Forscherteams die Basis für neuartige Dünnschicht-Solarzellen sein, die großflächig hergestellt werden könnten.
Die Forschungsergebnisse sind nachzulesen unter http://arxiv.org/abs/1301.3290.