Organische Photovoltaik
Geringere Effizienz durch Rückstände
Wissenschaftler in den USA haben auf organischen Solarzellen Rückstände gefunden, die die Effizienz einschränken.
Organische Solarzellen haben das Potential, die Herstellungs- und Materialkosten von Photovoltaik-Anlagen zu senken. Allerdings haben sie ein Problem: Sie sind nicht so effizient wie konventionelle Solarzellen. Im Rahmen einer neuen Studie waren Seth Darling und seine Kollegen vom Argonne National Laboratory in der Lage, einen der einschränkenden Faktoren zu entdecken. Winzige Mengen von Katalysator-Rückständen aus dem Entwicklungsprozess hindern die organische Photovoltaik daran, ein Maximum an Energie aus dem Sonnenlicht in Elektrizität umzuwandeln.
»Wissenschaftlern wurde erst vor kurzem klar, dass Unreinheiten Probleme in nanostrukturierten Materialien verursachen können, aber bis jetzt gab es keine Möglichkeit, die Verunreinigungen überhaupt zu sehen«, sagt Darling. Das haben die Wissenschaftler jetzt mit Hilfe von Röntgenfluoreszenz geschafft, einer Technik, die Röntgenstrahlung eines Synchrotrons nutzt. Die Rückstände behindern die Leistung der Solarzellen, weil sie dazu neigen, die elektrische Ladung einzufangen, die in der Solarzelle entsteht, wenn ein Photon sie trifft.
Im nächsten Schritt suchen die Forscher nach einem Weg, das Einfangen zu verhindern bzw. die eingefangenen Ladungen zu befreien. Chemiker und Hersteller der organischen Materialien achten bereits auf die Menge der Rückstände auf ihren Produkten.
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