Herkömmliche Solarzellen trennen lichtangeregte Ladungsträger an Grenzflächen, meist an einem p-n-Übergang, an dem zwei unterschiedlich dotierte Halbleiter aufeinandertreffen. Die Effizienz solcher Zellen unterliegt physikalischen Grenzen, deshalb untersuchen Forscher:innen Alternativen. Eine davon ist der Bulk-Photovoltaik-Effekt (BPVE). Er erzeugt Gleichstrom direkt im Kristall, ohne Grenzfläche und ohne angelegte Spannung. Für seinen wichtigsten Mechanismus, den Shift-Strom, galt bisher eine klare Regel: Dem Kristall …

Der weltweite Ausbau der Solarenergie beschleunigt sich rasant, doch die ersten großen Modul-Generationen erreichen bald das Ende ihrer Lebensdauer. Ein internationales Team um Jiashuo Li von der Shandong University und Jian Zuo von der University of Adelaide hat nun berechnet, wie viel Elektroschrott dadurch entsteht und welche wirtschaftlichen Chancen im Recycling stecken. Die im Fachjournal Nature veröffentlichte Studie modelliert 1.708 …

Studierende der Clemson University haben ein Elektroauto vorgestellt, das an einem durchschnittlichen Pendeltag mehr Energie erzeugt, als es verbraucht. Der Prototyp namens Deep Orange 17, intern auch Luminetta genannt, entstand in Zusammenarbeit mit BMW und dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Optisch erinnert das Fahrzeug eher an einen kantigen Kühlschrank auf Rädern als an einen Sportwagen, doch genau diese Form …

Ein indisches Forschungsteam hat eine transparente Nanobeschichtung entwickelt, die Solarmodule selbstständig sauber hält und dabei deutlich mehr Strom liefert als tägliche Handreinigung. In einem sechsmonatigen Freilandtest auf einem Dach in Tamil Nadu produzierte das beschichtete Modul 16 Prozent mehr Leistung als ein verschmutztes Vergleichsmodul und sieben Prozent mehr als ein Modul, das jeden Tag manuell gereinigt wurde. Genau dieses Ergebnis …

Solarzellen aus Perowskit und organischen Materialien gelten als leicht, flexibel und günstig in der Herstellung. Dieselben Vorteile teilen sie sich mit anderen Dünnschichttechnologien wie Cadmiumtellurid und Kupfer-Indium-Gallium-Selenid. Ein Problem bremst den breiten Einsatz all dieser Zellen jedoch seit Jahren: Sobald Bäume, Wolken, Gebäude oder Vögel Teile eines Panels verschatten, entsteht in den betroffenen Zellen eine Sperrspannung. Diese negative Spannung senkt …

Trina Solar hat ein Solarmodul vorgestellt, das die Marke von 900 Watt Spitzenleistung erstmals überschreitet. Das Tandem-Modul aus Silizium und Perowskit erreicht 907 Watt bei einem Wirkungsgrad von 29,2 Prozent. Die Prüfgesellschaft TÜV SÜD bestätigte den Wert unabhängig. Damit setzt der chinesische Hersteller einen neuen Weltrekord für die Leistung von Tandem-Modulen und verschiebt zugleich die Grenze dessen, was mit kommerziell …

Ein Band aus Solarzellen, 11.000 Kilometer lang, rund um den Mondäquator gespannt, schickt die gewonnene Energie als Mikrowellen- oder Laserstrahl zur Erde. Das ist kein Romanplot, sondern der Vorschlag des japanischen Baukonzerns Shimizu Corporation. Das Unternehmen, 1804 gegründet, veröffentlichte das Konzept 2013 unter dem Namen Luna Ring. In jüngster Zeit findet es erneut Aufmerksamkeit, weil die Suche nach einer wetter- …

Eine passende Batterie zur heimischen Solaranlage? Viele Hausbesitzer entscheiden sich dagegen, weil Kosten und Nutzen für sie bislang nicht zusammenpassen. Die Speicherung chemischer potenzieller Energie in Akkus bringt immer Verluste mit sich, die teure »Hardware« hat außerdem nur eine begrenzte Haltbarkeit. Ein Molekül namens Pyrimidon soll ohne Elektronenfluss Solarenergie in seinen chemischen Verbindungen speichern können – sogar bis zu mehrere …

In den vergangenen Monaten rückte ein klassisches Science-Fiction-Konzept näher an die Realität heran: die direkte Nutzung von Sonnenenergie aus dem All zur Versorgung irdischer Stromnetze. Der Grundgedanke ist einfach, aber technologisch anspruchsvoll: Oberhalb der Erdatmosphäre steht die Sonne nahezu ununterbrochen am Himmel, ohne Tag-Nacht-Rhythmus und ohne atmosphärische Dämpfung. Satelliten, die dort riesige Solarmodule tragen, könnten diese Energie einfangen und sie …

Solarenergie ist ein wichtiges Element der Energiewende. Umso mehr Aufmerksamkeit sollte neuen technischen und wissenschaftlichen Entwicklungen in diesem Bereich zukommen. So ist es einem Forschungsteam der Universität Sydney etwa gelungen, einen neuen Rekord aufzustellen: Die Forscher:innen entwickelten die bislang größte und effizienteste Perwoskit-Perowskit-Silizium-Tandemsolarzelle mit dreifacher Verbindung. Diese weist eine besonders hohe Effizienz auf und ist zudem erstaunlich stabil. Neuer Meilenstein …