Solarzellen: Drei Kristallschichten erzeugen tausendfache Power
Der photovoltaische Effekt ferroelektrischer Kristalle in Solarzellen lässt sich um den Faktor 1.000 erhöhen, wenn drei verschiedene Materialien in einem Gitter angeordnet werden.
Das haben Forschende der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in einer Studie gezeigt. Dafür erzeugten sie kristalline Schichten aus Barium-, Strontium- und Calciumtitanat, die sie abwechselnd übereinanderlegten. Die Ergebnisse, die zu einer deutlich höheren Effizienz von Solarmodulen beitragen könnten, wurden in der Fachzeitschrift „Science Advances“ veröffentlicht.
Aktuell basieren die meisten Solarzellen auf Silizium, doch ihr Wirkungsgrad ist begrenzt. Seit einigen Jahren wird deshalb an neuen Materialen geforscht, etwa an Ferroelektrika, wie Bariumtitanat, einem Mischoxid aus Barium und Titan. „Ferroelektrisch bedeutet, dass das Material räumlich getrennte positive und negative Lad
Solar cells: Layer of three crystals produces a thousand times more power
The photovoltaic effect of ferroelectric crystals can be increased by a factor of 1,000 if three different materials are arranged periodically in a lattice.
This has been revealed in a study by researchers at Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU). They achieved this by creating crystalline layers of barium titanate, strontium titanate and calcium titanate which they alternately placed on top of one another. Their findings, which could significantly increase the efficiency of solar cells, were published in the journal “Science Advances”.
Most solar cells are currently silicon based; however, their efficiency is limited. This has prompted researchers to examine new materials, such as ferroelectrics like barium titanate, a mixed oxide made of barium and titanium. “Ferroelectric means that the material has spatially separated positive and negative charges,” explai
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Der photovoltaische Effekt ferroelektrischer Kristalle in Solarzellen lässt sich um den Faktor 1.000 erhöhen, wenn drei verschiedene Materialien in einem Gitter angeordnet werden. Das haben Forschende der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) in einer Studie gezeigt.
Dafür erzeugten sie kristalline Schichten aus Barium-, Strontium- und Calciumtitanat, die sie abwechselnd übereinanderlegten. Die Ergebnisse, die zu einer deutlich höheren Effizienz von Solarmodulen beitragen könnten, wurden in der Fachzeitschrift „Science Advances“ veröffentlicht.
Aktuell basieren die meisten Solarzellen auf Silizium, doch ihr Wirkungsgrad ist begrenzt. Seit einigen Jahren wird deshalb an neuen Materialen geforscht, etwa an Ferroelektrika, wie Bariumtitanat, einem Mischoxid aus Barium und Titan. „Ferroelektrisch bedeutet, dass das Material räumlich getrennte positive und negative Ladungen besitzt“, erklärt der Physiker Dr. Akash Bhatnagar vom Zentrum für Innovat