Physiker der Universität Leipzig haben die weltweit erste transparente Solarzelle entwickelt. Sie besteht aus den Oxiden der preisgünstigen und einfach verfügbaren Metallen Zink- und Nickel, kann ultraviolettes Licht absorbieren und ist für die großflächige Anwendung - etwa auf Glasflächen - geeignet. In dreijähriger Forschungsarbeit wurde sie von den Experimentalphysikern Prof. Dr. Marius Grundmann und Robert Karsthof konstruiert. "Bisher gab es keine transparenten Dioden, die für Solarzellen geeignet waren", sagt der Physiker, der in der Vergangenheit bereits transparente Displays und Transistoren aus den gleichen Materialien entwickelt hat.

Die Forscher haben ihre Neuerung im kürzlich erschienenen Band des Fachjournals "Physica Status Solidi" beschrieben.

Das ist ein Riesenschritt", betont Grundmann, dessen Forschungsprojekt "Transparente photovoltaische Zellen" von der Sächsischen Aufbaubank gefördert wurde. Die Herausforderung habe darin bestanden, eine transparente Diode zu entwickeln, die nicht nur als Photodetektor arbeitet, sondern tatsächlich Sonnenlicht in elektrische Energie umwandelt - und das aus preiswerten Materialien. Grundmann wird die transparenten Solarzellen zunächst bei seinen Experimenten nutzen, um einen transparenten Schaltkreis autark mit Strom zu versorgen. "Es ist jetzt schwer zu sagen, wann transparente Solarzellen industriell gefertigt werden. Das dauert noch Jahre. Aber die Chancen dafür sind gut", sagt er.

Die Solarzellen könnten auf einer Fensterscheibe angebracht werden, die dann trotzdem noch transparent ist. Mit dem erzeugten Solarstrom könnten beispielsweise ein Handy aufgeladen oder Sensoren für die Temperaturmessung betrieben werden.


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Quelle: Universität Leipzig (01/2016)


Publikation:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pssa.201670603/pdf