Revolution im Haushalt: Perowskit Solarzellen versorgen Geräte mit Energie aus Raumlicht
Ein internationales Forscherteam unter der Leitung des University College London (UCL) hat laut ZME Science eine neue Generation von Perowskit-Solarzellen entwickelt, die speziell für die Energiegewinnung aus Innenraumlicht optimiert sind. Diese Zellen erreichen einen Rekord-Wirkungsgrad von 37,6 % bei Beleuchtungsstärken von bis zu 1000 Lux, was etwa der Helligkeit eines gut beleuchteten Büros entspricht. Damit sind sie rund sechsmal effizienter als die besten derzeit verfügbaren kommerziellen Innenraum-Solarzellen.
Batterielose Geräte
Diese Fortschritte eröffnen laut dem University College London neue Möglichkeiten für die Entwicklung batterieloser elektronischer Geräte. Fernbedienungen, drahtlose Tastaturen, Sensoren und Alarme könnten künftig direkt mit Energie aus dem Umgebungslicht betrieben werden, wodurch der Bedarf an Batteriewechseln entfällt und gleichzeitig die Menge an Elektroschrott reduziert wird.
Technologie und Innovation
Der Schlüssel zu diesem Erfolg liegt nach Angaben des UCL in der Verwendung von Perowskit als Halbleitermaterial. Perowskit-Solarzellen zeichnen sich durch ihre hohe Lichtabsorption und einfache Herstellung aus. Allerdings führten bisherige Defekte in der Kristallstruktur, sogenannte „Fallen“, zu Energieverlusten und verminderter Stabilität. Das UCL-Team konnte dieses Problem durch eine spezielle chemische Behandlung lösen, bei der Rubidiumchlorid eingesetzt wurde, um die Kristallstruktur zu stabilisieren und die Anzahl der Defekte zu reduzieren.
Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit
Die neuen Perowskit-Solarzellen zeigten nicht nur einen hohen Wirkungsgrad, sondern laut SpaceDaily auch eine bemerkenswerte Haltbarkeit. Nach 100 Tagen unter Bürobeleuchtung behielten sie 92 % ihrer ursprünglichen Leistung, was auf eine Lebensdauer von mindestens fünf Jahren hindeutet. Selbst unter extremen Bedingungen, wie einer Temperatur von 55 °C für 300 Stunden, lag der Leistungsverlust nur bei 24 %.
Perspektive
Die Perowskit-Solarzellen könnten in Zukunft den Einsatz von Batterien in kleinen elektronischen Geräten überflüssig machen. Dies würde nicht nur den Alltag erleichtern, sondern auch die Menge an Elektroschrott erheblich reduzieren. Sollten die Zellen erfolgreich kommerzialisiert werden, wäre dies ein bedeutender Schritt in Richtung nachhaltiger, batteriefreier Elektronik.
