Im solarportal24-Linkverzeichnis finden Sie schnell, einfach und kostenlos kompetente Ansprechpartner/innen für Ihre Fragen rund ums Thema Solarenergie, Erneuerbare Energien und mehr.
Architekten (22)
Berater (61)
Energieagenturen (9)
Finanzierung (17)
Forschung & Entwicklung (3)
Fort- und Weiterbildung (3)
Großhändler (54)
Handwerker (207)
Händler (69)
Komplettlösungen (22)
Medien (7)
Montagegestelle (7)
Planer (42)
private Solarseiten (15)
Solarhersteller (64)
Solarversicherungen (15)
Verbände/Vereine (13)
Versandhandel (15)
Ökologisch Bauen (12)
Mitmachen
Login / Eintrag ändern


Zurück zu den Nachrichten... Diesen Artikel ausdrucken
26.02.2009

Auf dem Weg zur hocheffizienten Solarzelle

Standard bei der direkten Gewinnung von elektrischem Strom aus Sonnenlicht ist gegenwärtig die Solarzelle aus Silizium. Das dafür benötigte hochreine Silizium ist jedoch auf dem Weltmarkt sehr teuer. Deshalb setzen Physiker der Friedrich-Schiller-Universität Jena auf Dünnschicht Solarzellen aus dem Halbleitermaterial Cadmium-Tellurid (CdTe), die schon jetzt das größte Potenzial zur Kostensenkung in der Fotovoltaik bieten. Ein kürzlich am Institut für Festkörperphysik der Uni Jena begonnenes Forschungsprojekt macht sich daran, die Materialeigenschaften des CdTe so zu verändern, dass dessen elektrische Leitfähigkeit erheblich steigt. Spitzenwirkungsgrade von über 20 Prozent sollen so erreichbar sein.

„Die CdTe-Technologie eröffnet weitere Möglichkeiten, den Solarstrom noch billiger zu machen“, weiß PD Dr. Heiner Metzner, Gruppenleiter der Arbeitsgruppe Fotovoltaik am Jenaer Institut für Festkörperphysik. Dies könne einerseits über eine Modifikation der Zellstruktur mit dünneren Schichten, also einer besseren Materialausnutzung geschehen. „Außerdem zeigen theoretische Überlegungen, dass der Wirkungsgrad möglicherweise noch kräftig erhöht werden kann“, so der Physiker.

Hier setzt ein kürzlich am Institut für Festkörperphysik der Universität Jena begonnenes Forschungsprojekt an, in dem es darum geht, die Materialeigenschaften des CdTe in den Solarzellen so zu verändern, dass dessen elektrische Leitfähigkeit erheblich steigt. „Über eine Erhöhung der sogenannten p-Dotierung, also den gezielten Einbau geeigneter Fremdatome, könnte der Wirkungsgrad der Solarzelle erheblich verbessert werden“, erklärt Metzner. Dann, so lassen die theoretischen Überlegungen erwarten, könnten die im Labor erreichbaren Spitzenwirkungsgrade von derzeit 16 auf über 20 Prozent gesteigert werden. 

„Wenn es dann noch gelingt, diese Ergebnisse in die industrielle Produktion zu übertragen, könnten die Modulwirkungsgrade von derzeit knapp 10 auf bis zu 15 Prozent verbessert werden“, ist sich Metzner sicher. Bei der Entwicklung eines modifizierten Materials spielt die Spektroskopie von Defekten eine bedeutende Rolle. Um die Mikrostruktur der Materialien zu untersuchen, können im Labor auf verschiedenen Wegen Fremdatome eingebracht werden. „Wir werden beispielsweise das CdTe-Material mit Hilfe unseres Teilchenbeschleunigers mit geeigneten Fremdatomen beschießen und genau die erzielten Effekte analysieren“, erklärt Prof. Dr. Werner Wesch, Gruppenleiter der Jenaer Arbeitsgruppe Ionenstrahlphysik.

Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) fördert damit bereits das zweite Projekt zu CdTe Solarzellen am Institut für Festkörperphysik der Universität Jena. Die Gesamtfördersumme liegt bei knapp 1,8 Millionen Euro. Damit können die Jenaer Spezialisten bei ihrer Forschung auf lange Erfahrungen und eine exzellente Ausstattung zurückgreifen.

Seit zehn Jahren existiert die Fotovoltaik Forschergruppe, die über eine komplette Prozesskette und Infrastruktur zur Herstellung bzw. Untersuchung der Laborzellen verfügt. Mit Hilfe der Mittel aus dem Projekt kann die Ausstattung erheblich erweitert werden. Ein leistungsfähiger Solarsimulator, mit dessen Hilfe sich die Wirkungsgrade der Zellen sehr präzise vermessen lassen und eine Depositionsanlage zur Variation der Schichtzusammensetzung kommen demnächst dazu. Die Arbeiten zur Dünnschicht Photovoltaik am Institut für Festkörperphysik umfassen neben dem CdTe- auch das CIS (Kupfer-Indium-Selenid)-Materialsystem, zu dem aktuell ebenfalls - teilweise auch von der Industrie direkt geförderte - Forschungsprojekte laufen.

„Wir betreten experimentelles Neuland und hoffen, ein effizientes und kostengünstiges Material im Labor zu 'züchten' und damit eine neuartige und hocheffiziente Solarzelle zu fertigen“, so Metzner. Wenn diese Vision Wirklichkeit wird, könne die Friedrich-Schiller-Universität Jena ihre starke Position in der Fotovoltaik Forschung weiter ausbauen, ist sich der Physiker sicher.

Quelle: Institut für Festkörperphysik der Friedrich-Schiller-Universität Jena

  

Vorheriger Artikel:
Solartechnik in Thüringen und Sachsen-Anhalt Berlin
Nächster Artikel:
Q-Cells SE gibt vorläufige Geschäftszahlen 2008 und Verlängerung eines Konsortialkredites bekannt

Newsarchiv

Mai 2019 April 2019 März 2019 Februar 2019 Januar 2019 Dezember 2018 November 2018 Oktober 2018 September 2018 August 2018 Juli 2018 Juni 2018 Mai 2018 April 2018 März 2018 Februar 2018 Januar 2018 Dezember 2017 November 2017 Oktober 2017 September 2017 August 2017 Juli 2017 Juni 2017 Mai 2017 April 2017 März 2017 Februar 2017 Januar 2017 Dezember 2016 November 2016 Oktober 2016 September 2016 August 2016 Juli 2016 Juni 2016 Mai 2016 April 2016 März 2016 Februar 2016 Januar 2016 Dezember 2015 November 2015 Oktober 2015 September 2015 August 2015 Juli 2015 Juni 2015 Mai 2015 April 2015 März 2015 Februar 2015 Januar 2015 Dezember 2014 November 2014 Oktober 2014 September 2014 August 2014 Juli 2014 Juni 2014 Mai 2014
 



  solarportal24.de Impressum | Neue Einträge | Top Links | Top Partner | 29.03.2024 13:33
                                                                 News_V2