Forschende aus Japan haben eine Solarzelle mit einer speziellen Atomschicht entwickelt, die sie nahezu unsichtbar macht. Aufgrund ihrer hohen Transparenz kann sie theoretisch überall angebracht werden – sogar auf Autoscheiben oder der menschlichen Haut.
In den vergangene Jahrzehnten ist eine Technologie besonders attraktiv geworden: die Solartechnik. Seit 2006 fielen die Preise für Photovoltaikanlagen um etwa 75 Prozent. Als Gründe dafür gelten unter anderem der technische Fortschritt und höhere Produktionskapazitäten. Doch auch hier sind wir noch lange nicht am Ende angelangt.
Die Solaranlagen haben nach wie vor einen relativ geringen Wirkungsgrad. Alternativen wie Perowskitzellen könnten die Technologie bald ablösen. Wissenschaftler:innen forschen jedoch weltweit an weiteren Einsatzmöglichkeiten für die Technologie.
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In Japan entwickelten Forschende nun eine nahezu unsichtbare Solarzellen mit einer besonders hohen Transparenz. Dabei ist sogar ein Einsatz in Fenstern, auf Autoscheiben oder der menschlichen Haut denkbar.
Wirkungsgrad der neuen Solarzelle deutlich höher
In der Vergangenheit waren kaum Materialien erforscht, die den aktuellen Durchbruch ermöglichten. Durch die gezielte Manipulation der Kontaktschranke zwischen Indium-Zinn-Oxiden gelang jedoch die Entwicklung der unsichtbaren Solarzelle.
Indium-Zinn-Oxid ist eines der meistgenutzten transparenten Oxide. Durch das Hinzufügen einer dünnen Schicht Wolframoxid wurde die Zelle dabei transparent und leitfähig.
Ein weiterer positiver Nebeneffekt: Der Wirkungsgrad, mit dem eintreffende UV-Strahlen in Energie umgewandelt werden, ist etwa 1.000 Mal höher als bei klassischen Indium-Zinn-Oxiden. Es scheint also, dass die neuartige Solarzellen ein hohes Potenzial für einen zukünftigen Einsatz verspricht.
Unsichtbare Solarzelle: Transparenz bis zu 79 Prozent
Zwar wissen Forschende inzwischen, wie sie die neuen Zellen herstellen, trotzdem wird es bis zu einem kommerziellen Einsatz noch etwas dauern. Zunächst muss evaluiert werden, wie die Technik in einem Solarpaneel zum Einsatz kommen kann. Erst dann folgt die Skalierung.
Sollte die unsichtbare Solarzelle es zur Marktreife schaffen, könnte sie nahezu jede Oberfläche zu einem kleinen Kraftwerk umfunktioniert. Mit einer Transparenz von 79 Prozent ist die Abdunkelung eines Raums beim Einsatz in einem Fenster minimal. Letztlich spielt jedoch auch der Preis eine Rolle, um mit herkömmlichen Solarzellen zu konkurrieren.
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