Eine ultradünne organische Solarzelle: die Zukunft der Solarenergie

Japanische Wissenschaftler entwickeln eine neue, ultradünne und effiziente organische Solarzelle. Sie kann auf Textilien geklebt und zum Laden tragbarer Geräte verwendet werden.

Es ist fünf Uhr nachmittags und der Akku Ihres Mobiltelefons ist fast leer. Sie öffnen Ihre Tasche und nehmen eine faltbare Platte heraus. Mithilfe eines Kabels können Sie Ihr Smartphone mit Sonnenenergie aufladen.

Bis vor Kurzem schien dieses Szenario eher Fantasie als Realität. Jetzt scheint es fast alltäglich zu werden.

Forscher des Riken-Zentrums in Japan haben zusammen mit dem Textilhersteller Toray eine neue ultradünne organische Solarzelle entwickelt. Und sie ist zufällig die bisher effizienteste.

Eine revolutionäre organische Solarzelle

Mit einer Dicke von drei Mikrometern (einem Tausendstel Millimeter) kann diese organische Solarzelle Temperaturen von fast 100 Grad Celsius standhalten und hat einen Wirkungsgrad von 10 %. Dies ist der bisher höchste Wert, wie die Gruppe in einer Pressemitteilung mitteilte.

Diese Entdeckung hat das Zeug, eine wahre technologische Revolution zu werden. Die Anwendungsmöglichkeiten dieser Solarzellen sind sehr vielfältig.

So scheinen Laptops, Tablets und Smartphones die Hauptnutznießer der Textilzellen zu sein. Doch über Alltagsgegenstände wie diese hinaus können diese Zellen auch den Solarmodulen selbst einen echten Schub verleihen. Dies liegt vor allem an der bemerkenswerten Verbesserung des Energieumwandlungsverhältnisses.

Darüber hinaus könnten Krankenhäuser und Zelte weitere Nutznießer dieser neuen Textiltechnologie sein. Vor allem, weil sie sich an Orten ohne Zugang zum Stromnetz befinden können.

Aufbau einer gewöhnlichen Solarzelle

Die Herausforderung der Degradation

Trotz aller Vorteile steht der organischen Solarzelle ein großes Hindernis im Weg: ihre Degradation durch Umwelteinflüsse. So erleidet die Technologie, die externe Batterien ersetzen kann, eine schnelle Degradation durch Elemente wie Wasser oder Sauerstoff. Eine Herausforderung, die Forscher zu lösen versuchen, mit dem Ziel, bis Anfang der 2020er Jahre einen Prototyp auf den Markt zu bringen.

So hat die oben erwähnte Gruppe japanischer Wissenschaftler ein Polymer entwickelt, das den Zellabbau unter atmosphärischen Bedingungen um 20 % reduzieren kann.