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Erfolg der Forschung: Mit der vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) entwickelten Topcon-Technologie gelingt bei Siliziumsolarzellen ein Wirkungsgrad von 25,1 Prozent. Bild: Fraunhofer ISE
Photovoltaik

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Rekordwert für Siliziumsolarzellen

Erstmals wurde ein Wirkungsgrad von 25,1 Prozent gemessen. Damit hat das Fraunhofer Institut die Solarzellen weiter optimiert.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat einen neuen Rekordwert für die Effizienz von Siliziumsolarzellen aufgestellt. Für eine beidseitig kontaktierte Siliziumsolarzelle wurde erstmals ein Wirkungsgrad von 25,1 Prozent gemessen. Versehen mit einem einfachen strukturierungsfreien Rückseitenkontakt wandelt dieser Solarzellentyp mehr als ein Viertel des einfallenden Sonnenlichts in Strom um. Das neue Rückseitenkonzept bietet darüber hinaus großes Potenzial für weitere Effizienzsteigerungen.

Bei dem erzielten Wert handelt es sich laut Fraunhofer um den höchsten jemals erreichten Wirkungsgrad für Siliziumsolarzellen, bei denen die Metallkontakte auf Vorder- und Rückseite aufgebracht sind. Die Besonderheit ist dabei die Rückseitenstruktur in Form eines ganzflächigen passivierten Kontakts. „Bisher wurden zur Steigerung des Wirkungsgrads von Solarzellen immer komplexere Strukturen verwendet“, so Martin Hermle, Abteilungsleiter am Fraunhofer ISE. „Der große Vorteil an unserem Konzept ist, dass wir den Kontakt auf der Solarzellenrückseite ganzflächig und strukturierungsfrei aufbringen können.“ Gegenüber den momentan verwendeten hocheffizienten Solarzellenstrukturen soll damit der Herstellungsprozess vereinfacht werden – bei gleichzeitig höherer Effizienz.

Das Wissenschaftler-Team arbeitete seit drei Jahren an der zugrundeliegenden Topcon-Technologie (Tunnel Oxide Passivated Contact). Die Forschungsarbeiten wurden im Rahmen des Fortes-Projekts vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie und dem U.S. Department of Energy gefördert.

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