16.08.2009 17:36
Eine Beschichtung aus Zinkoxid-Nanospitzen könnte Silizium-Solarzellen deutlich effizienter machen, fanden Forscher der Missouri University of Science and Technology heraus. Zinkoxid absorbiert vornehmlich Licht im nahen Ultraviolett-Bereich, was das eher infrarotempfindliche Silizium perfekt ergänzt. Leider waren Ansätze in dieser Richtung bislang wenig erfolgreich, weil die ZnO-Gitterstruktur nicht mit der von Silizium zusammenpasst.
Jay Switzer, Spezialist für Elektrodeposition und Materialsynthese am MST, fand nun eine Möglichkeit, durch Neigung des ZnO-Raumgitters eine Konvergenz zum Silizium-Träger zu erreichen. Switzers Kristall-Wachstumsprozess erzeugt Nanospitzen mit 100 bis 200 Nanometer Durchmesser und einem Mikrometer Länge auf dem Silizium-Wafer. Dazu wird eine gesättigte alkalische Zinkionen-Lösung aufgebracht, worauf die ZnO-Kristalle selbstausrichtend in einem Winkel von 51 Grad auf dem Silizium wachsen. Die Nanospitzen erlauben es dem längerwelligen Licht, bis zur Siliziumoberfläche vorzudringen. Ungelöst ist indes noch die Frage der Stromabnahme. Für Solarzellen könnte eine elektrolytische Kontaktierung in Frage kommen, so Switzer. Der ZnO-Si-Mix kann umgekehrt bei Stromfluss auch Licht emittieren, was durch das breite Frequenzspektrum neue Anwendungen in der Laser- und Beleuchtungstechnik ermöglichen würde.
(cm)
Version zum Drucken | Per E-Mail versenden | Newsletter abonnieren
Permalink: http://heise.de/-751545
Mehr zum Thema Umweltschutz Solarenergie
