Neuer Rekord: Stabile Farbstoff-Solarzellen nehmen 10-Prozent-Hürde
"Wir haben einen neuen Maßstab für hoch effiziente Farbstoff-Solarzellen mit Lösungsmittel freien Elektrolyten gesetzt", schreiben Grätzel von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne und seine Kollegen von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Changchun. Sie hatten dazu winzige Nanokristalle aus Titanoxid mit einem Farbstoff aus Ruthemium-Komplexen beschichtet. Ihr Prototyp wandelt einfallendes, selbst diffuses Sonnenlicht, mit einer Effizienz zwischen 8,5 und 10 Prozent in Strom umwandeln. Nach 1000 Stunden Betriebszeit bei 60 Grad Celsius fiel der Wirkungsgrad nur um etwa ein Zehntel ab.
Für Solarkraftwerke können diese "Grätzel-Zellen" nicht mit herkömmlichen Photovoltaik-Modulen auf Siliziumbasis konkurrieren, da diese höhere Wirkungsgrade zwischen 15 und 20 Prozent erreichen. Doch für mobile Anwendungen - beispielsweise integriert in Kleidung – und für die Stromversorgung einzelner Geräte hat diese Technologie ein großes Potenzial. Von Vorteil ist bei der neuen Zelle der Verzicht auf leicht flüchtige Substanzen und Lösungsmittel, die bisher eine teure Kapselung von Farbstoff-Zellen nötig machten.