Solar-PERC-Perowskit-Tandem soll 29,5 % erreichen

28. Feb. (Renewables Now) — Eine Tandem-Solarzelle, die PERC- und Perowskit-Technologie kombiniert, könnte laut Forschern des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) und des Instituts für Solarenergieforschung in Hameln (ISFH) einen Stromumwandlungswirkungsgrad von 29,5 % erreichen ).

Beide Teams arbeiteten im Rahmen des vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Verbundprojekts P3T an dem Konzept. Sie haben es bisher geschafft, 21,3 % Wirkungsgrad auf einer aktiven Zellfläche von rund 1 cm² zu erreichen. Dies ist geringer als die Effizienz optimierter PERC-Zellen, aber es gibt Raum für Verbesserungen.

Tandemzellen wandeln das Energiespektrum des Sonnenlichts effizienter in Energie um als die Unterzellen, aus denen sie bestehen, und viele Wissenschaftler arbeiten an anderen Kombinationen. HZB und ISFH haben das „Arbeitspferd“ der Photovoltaik – p-Typ-Silizium-auf-Silizium-PERC-Zellen – für ihr Projekt ausgewählt, weil es für die Kommerzialisierung einer Perowskit-Silizium-Tandem-Technologie „besonders attraktiv“ ist.

Am ISFH nutzten sie für die Rückseitenkontaktierung der Bottom-Zellen einen industrietauglichen PERC-Prozess, während auf der Vorderseite des Wafers mit POLO-Contact eine weitere „industrietaugliche Technologie“ zum Einsatz kam. Es wurde für kleine Proof-of-Concept-Zellen angepasst. Als Kontakt zwischen den beiden Teilzellen wurde am HZB eine Rekombinationsschicht aus zinndotiertem Indiumoxid aufgebracht.

Laut Silvia Mariotti vom HZB-Team könnte durch eine Anpassung der Oberfläche der Siliziumwafer in einem nächsten Schritt der Wirkungsgrad leicht auf etwa 25 Prozent gesteigert werden, was höher wäre als der von PERC allein.

Melden Sie sich jetzt für den kostenlosen täglichen Renewables Now-Newsletter an!