Solarthemen. Ein Team von Forschern vor allem an der Universität Erlangen (FAU) hat den Singulett-Effekt wissenschaftlich nachgewiesen. Durch ihn lässt sich der – theoretische – Wirkungsgrad von Solarzellen stark erhöhen, weil doppelt so viele Elektronen genutzt werden könnten.
Bei der Singulett-Spaltung – englisch Singlet Fission (SF) – regt ein Photon im optimalen Fall gleich zwei Elektronen an. Bei „normalen“ Solarzellen ist das Photon-Elektron-Verhältnis höchstens 1:1. Prof. Dr. Dirk Guldi vom FAU-Lehrstuhl für Physikalische Chemie I: „Der Strom wird verdoppelt. Aber die Spannung der Solarzelle ist wegen anderer Elektrodenmaterialien geringer.“ Der SF-Effekt verdoppele also nicht den Wirkungsgrad, erhöhe ihn aber „signifikant“. Auf der anderen Seite koste das beim Versuch verwendete Indium-Zink-Oxid ähnlich viel wie das bislang für Elektroden in Flüssigelektrolyt-Solarzellen genutzte Titan-Dioxid. Guldi schätzt demnach, die Serienproduktion von Solarzellen, die SF nutzen, werde ähnlich teuer wie die Herstellung vergleichbarer „Normal“-Zellen. Wann eine Serienproduktion möglich sei, dazu wollte sich der Professor gegenüber den Solarthemen nicht konkret äußern. Dennoch sprechen Prof. Dirk Guldi und seine Kollegen von einem „wichtigen Meilenstein auf dem Weg zur effizienten Solarzelle“. Text: Heinz Wraneschitz
