14. August 2013

Gedopte Solarzellen sollen Wirkungsgrad von Solarstrom erhöhen

Auch Solarzellen können gedopt sein.

Dann aber nur in Dienste der Wissenschaft und um den Wirkungsgrad zu erhöhen. Denn daran wird permanent geforscht. Eine Form der Solartechnologie beruht auf Kadmiumtellurid, das Sonnenlicht in Elektrizität umwandelt. Das Problem: Eine spezielle Form dieser Solarzellen hat im Moment noch einen sehr niedrigen Wirkungsgrad.

Jetzt kommt das Doping ins Spiel - das kommt aus dem Englischen und heißt zu deutsch Dotieren. So bezeichnet man in der Halbleitertechnik das Einbringen von Fremdatomen auf eine Schicht. Und genau das haben Schweizer Forscher getan. Sie haben Kupfer durch Hochvakuumbedampfung auf die Kadmiumtellurid-Schicht aufgetragen. Nach längeren Experimenten erkannten sie, dass sie die Kupfermenge genauestens kontrollieren mussten: Verwendeten sie zu wenig Kupfer, ließ sich die Effizienz nicht steigern; verwendeten sie zu viel ebenso. Schließlich fanden sie heraus: Am effektivsten war die Zelle, wenn man die Kupfer-Aufdampfung genau so einstellte, dass sich eine monoatomare Schicht auf der Zelle ergab.

Die Forscher sind überzeugt, dass das Material das Potenzial für Wirkungsgrade von über 20 Prozent hat.

Die Studie ist im Fachmagazin Nature Communications erschienen.

Quelle: DRadio Wissen Lizenz: Creative Commons Licence: Namensnennung, keine kommerzielle Nutzung, keine Bearbeitung (BY-NC-CD)