 Preiswerte Farbstoffe für neuartige Solarzellen entwickelt
Forschern der Universität Basel und der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne ist es gelungen, Farbstoffe für neuartige Solarzellen mit billigem Kupfer statt mit teurem Ruthenium herzustellen. Das eröffne neue Perspektiven für eine effiziente Nutzung der Fotovoltaik heißt es in einer Pressemitteilung. Die Forschungsergebnisse wurden von der britischen Fachzeitschrift „Chemical Communications“ veröffentlicht.
Bei der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie stehen heute zwei verschiedene Technologien im Mittelpunkt. Neben den herkömmlichen Solarzellen auf der Basis von Silizium werden seit den 1990er Jahren Zellen entwickelt, die zur Absorption des Sonnenlichts organische oder anorganische Farbstoffe verwenden. Ihre Funktionsweise beruht auf einer Art technischer Fotosynthese.
Eine Farbstoff-Solarzelle besteht aus zwei Elektroden, von denen die eine meist mit Platin und die andere mit dem leitfähigen Titandioxid beschichtet sind. Auf dessen Oberfläche ist wiederum ein Farbstoff aufgetragen, der das Licht sammelt. Dafür wurde bisher das seltene und entsprechend teure Metall Ruthenium verwendet. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Edwin C. Constable vom Departement Chemie der Universität Basel konnten nun zeigen, dass bestimmte Kupferverbindungen vergleichbare fotophysikalische Eigenschaften wie Ruthenium aufweisen.
Prototypen, die sie auf dieser Grundlage hergestellt hatten, absorbierten das Sonnenlicht zudem mit überraschend hoher Effizienz. Mit der Entwicklung von vergleichsweise günstigen Farbstoffen für Solarzellen hoffen die Forscher/innen, einen Beitrag an eine attraktive Alternative zu traditionellen Energiequellen zu liefern.
Quelle: Chemie.DE Information Service GmbH
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