Was ist der Unterschied zwischen Perowskit- und herkömmlichen Solarzellen?

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Herkömmliche Solarzellen bestehen oft aus Silizium, das in amorpher oder kristalliner Form eingesetzt wird. Man braucht viel Know-How und Geld, um es herzustellen und die Ausbeute bei der Lichtenergieumwandlung in kommerziellen Produkten liegt unter 25% [1]. Deshalb werden auch Solarzellen aus anderen Elementen hergestellt. Zu den prominentesten Vertretern zählen hier GaAs (Galliumarsenid), CdTe- (Cadmium-Tellur) und CIGS- (Kupfer-Indium-Gallium-Selen) Solarzellen. Diese Elemente sind umstritten, da einige z.B. giftig, nur schwer aus sozial / ethisch vertretbaren Quellen zu beziehen und meist sehr teuer sind.

Deshalb werden nachhaltige Alternativen gesucht: Perowskit-Solarzellen könnten billiger herzustellen und die Ausgangsstoffe leichter zu beschaffen sein. Allerdings enthalten sie ebenfalls giftige Elemente (Stand 2022). Daher wird an weniger toxischen Perowskit-Solarzellen intensiv geforscht. Im Labor wurden bereits gute Lichtausbeuten erzielt und speziell die Möglichkeit, halbtransparente Zellen zu bauen, könnte zu sehr hohen Ausbeuten bei der Lichtenergieumwandlung führen, wenn Perowskit- und herkömmliche Solarzellen übereinander angeordnet werden (Tandem-Solarzelle).

 

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