
Forscher des Georgia Institute of Technology entwickelten ein neues Verfahren für Photovoltaik Solarzellen aus Silikon. Das neue Verfahren erschafft Kurven und Spitzen auf der Oberfläche und erhöht die Effizienz der Zellen in zweifacher Hinsicht.
Die Oberflächenstruktur verhindert, dass die Zelle mit Wasser und Staub in Kontakt kommt. Wenn Wasser auf die Oberfläche trifft, ziehen die Wassertropfen sich zusammen, das Wasser perlt ab und nimmt gleichzeitig Schmutz oder Staub mit sich. Dieser Selbst-Säuberungs-Mechanismus soll dabei helfen, dass die Solarzellen jederzeit das Maximum an Licht aufnehmen können. Zusätzlich nimmt die dreidimensionale Struktur mehr Licht auf, statt es zu reflektieren.
C.P. Wong, Professor und Autor der Studie, sagte, dass die Zellen effizienter seien, je mehr Sonnenlicht eindringe und je weniger das Licht reflektiert werde. Mit der neuen Oberflächenstruktur könne die Effizienz der Zellen um bis zum zwei Prozent erhöht werden, zeigten Simulationen.
Um die gewünschte Oberfläche zu erhalten, wurde das Silikon mit Kaliumhydroxid geätzt und mikroskopische Goldpartikel mit einem so genannten “e-beam process” angebracht. Die Goldpartikel wirken zusammen mit Fluorwasserstoff und Wasserstoffperoxyd als Katalysator und schaffen so eine zweite Schicht mit den gewünschten “superhydrophobic” Eigenschaften. (mah)