Lesezeichen
‹ Alle Einträge

Die dünnste Solarzelle der Welt

 

Mikroskopbild von Wolframdiselenid, mit Elektroden-Anschluss © TU Wien
Mikroskopbild von Wolframdiselenid, mit Elektroden-Anschluss © TU Wien

 

 

 

 

 

 

 

 

Bislang gehörte Wolframdiselenid nicht zu meinem aktiven Wortschatz. Das könnte sich jetzt ändern, denn das Material hat dieser Tage für eine kleine Sensation gesorgt. Wissenschaftlern der TU Wien ist es gelungen, aus dem Material eine ultradünne Solarzelle herzustellen.  Sie ist nur drei Atome dick: Eine Schicht Wolfram-Atome, die oberhalb und unterhalb mit Selen-Atomen verbunden ist. Das entspricht nur winzigen 0,7 Nanometern. Dünner geht´s bislang nicht, sagen die Forscher: Ihr Wolframdiselenid wäre die dünnste Solarzelle der Welt.

Das Material absorbiert Licht, das sich in elektrische Leistung umwandeln lässt. 95 Prozent des Lichts lässt es zwar durch – doch von den verbleibenden fünf Prozent kann ein Zehntel in elektrische Leistung umgewandelt werden. Der interne Wirkungsgrad des Materials ist also relativ hoch.

Der Charme: Weil das Material so lichtdurchlässig ist, könnte man es auf Glasfassaden aufbringen, die dann Solarstrom erzeugen könnten. „Das Material ist günstiger als das bisher eingesetzte Silizium und man braucht weniger davon“, sagt Thomas Müller vom Institut für Photonik. Die Solarzelle wäre zudem viel leichter. Außerdem sei das Material nicht spröde wie Silizium, sagt Müller. Daher ließen sich auch flexible und biegsame Solarzellen herstellen.

Und es gibt noch einen Clou: Wolframdiselenid  kann nicht nur Sonnenlicht in Strom umwandeln. Es geht auch in die andere Richtung: Das Material selbst kann auch mit Strom zum Leuchten gebracht werden. So könne man eines Tages dünne, flexible Displays herstellen oder gar leuchtende Wände oder großflächig-diffuse Raumbeleuchtungen, sagt Müller.

Bis es allerdings die ersten Wolframdiselenid-Solarzellen im Baumarkt gibt, wird es wohl noch einige Jahre dauern. Bislang forschen die Wissenschaftler im Labor und können nur winzige Flocken herstellen. Nächstes Etappenziel: Ein ein Quadratzentimeter großes Stück Wolframdiselenid. Vom Solarmodul ist man also noch weit entfernt.