Oberflächenplasmonen erhöhen die PV-Effizienz auf 30%

Oberfläche

Die solarbetriebene Stromerzeugung geht dank der Nanotechnologieforschung in bessere Zeiten. Die holländischen Wissenschaftler Kylie Catchpole und Albert Polman vom FOM-Institut für Atom- und Molekülphysik in den Niederlanden haben gezeigt, dass die Verwendung von Nanopartikeln in Solarzellen eine Gesamteffizienz von bis zu 30% erreichen kann.

Ihre Arbeit nutzt ein Phänomen namens "Oberflächenplasmon", eine winzige elektrische Störung, die stattfindet, wenn das Licht auf ein Stück Metall trifft. Das Problem, das das Oberflächenplasmonen löst, ist dasjenige des eintretenden Lichts, das zurück in das Quellenmedium entweicht. Wenn das Metallstück ein winziges Teilchen ist, kann es durch das Licht vibrieren und das Licht effektiv streuen. Wenn außerdem das Licht bestimmte Resonanzfarben aufweist, ist der Streuprozeß besonders stark.

Bis jetzt wurde nur der bläuliche Teil des Lichts effizienter erfasst, und das rötliche Licht benötigte mehr Aufmerksamkeit. Die beiden Wissenschaftler bewiesen, dass durch die Verwendung der Oberflächenplasmonen die Rot-Effizienz um das Zehnfache erhöht werden kann.

Sie sagen jedoch, dass die Oberflächenplasmone erst in drei Jahren verwendet werden könnten und sowohl für klassische Solarzellen auf der Basis von Siliziumwafern als auch für die neuen Zellen vom Dünnfilmtyp verwendet werden könnten. Ich kann es kaum erwarten, dass etwas kommerziell verfügbar ist - natürlich wird das Angebot an Solarhersteller gehen, und wir werden die Ergebnisse erst in vier Jahren in ihrer neuen Photovoltaik sehen.

[ Quelle: Eurekalert ]

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