// Entwicklung hocheffizienter Tandem-Solarzellen und -module aus CIGS- und Perowskitmaterialien (CAPITANO)
Zwei besonders aussichtsreiche dünnschichtbasierte Solarzell-Typen mit zertifizierten Effizienzen über 23% versprechen eine Revolution auf dem Gebiet der Photovoltaik-Forschung: Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)-Solarzellen und Perowskit-Solarzellen. Ihr Wirkungsgrad lässt sich weiter steigern, indem zwei Solarzellen mit komplementären spektralen Absorptionsbereichen in einer Tandemkonfiguration miteinander verknüpft werden. Aufgrund ihrer hohen Bandlücken bieten sich die neuartigen Perowskit-Solarzellen sehr gut als Tandempartner für CIGS-Zellen an. Ziel des Projekts ist zunächst die Entwicklung geeigneter Perowskit-Materialien mit exakt auf CIGS abgestimmter Bandlücke. In einem zweiten Schritt werden die vielversprechendsten Materialien zusammen mit CIGS in hocheffizienten Tandemstrukturen implementiert. Das Forscherteam peilt ein tiefgehendes Verständnis des Materials und der Bauelemente an, um eine optimale Ladungsträgergeneration und -sammlung in kompletten Tandemzellen zu gewährleisten
Der Wirkungsgrad der so entwickelten Hybrid-Solarzelle soll den summierten Wirkungsgrad der Einfachzellen deutlich übertreffen. Berechnungen zeigen, dass ein Wirkungsgrad zwischen 25 und 30 Prozent erreicht werden könnte. Die Anwender würden mit den fertigen Modulen in einer Photovoltaik-Anlage also bei gleicher Modulfläche höhere Jahreserträge erzielen können.
Das Projekt wird in enger Kooperation mit dem Karlsruher Institut für Technologie und der NICE Solar Energy GmbH durchgeführt.
Weitere Informationen:
Projektbeschreibung auf dem EnArgus-Portal des BMWI
