Materialforschung
Empa: Winzige "Seeigel" sollen Solarzellen effizienter machen
29.07.2010
Thun (sda) Empa-Forscher haben aus einem chemischen Grundstoff winzige Gebilde hergestellt, die wie Seeigel aussehen. Die stachligen Kügelchen könnten Solarzellen effizienter machen: Sie absorbieren deutlich mehr Sonnenlicht als eine glatte Oberfläche. Um die "Seeigelchen" herzustellen, wenden die Forscher einen Trick an. Sie bringen nur wenige Mikrometer grosse Kügelchen aus dem Kunststoff Polystyrol auf eine leitfähige Oberfläche, wie die Eidg. Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) am Donnerstag mitteilte. Darauf geben sie dann Zinkoxid, eine chemische Verbindung aus Zink und Sauerstoff.Mit einer neuen elektrochemischen Methode bringen die Forscher das Zinkoxid dazu, sich auf der Oberfläche der Kügelchen abzulagern und winzige Stacheln zu bilden. Sobald der Prozess abgeschlossen ist, zerstören die Forscher das Kunststoffkügelchen. Was bleibt, sind Gebilde, die aussehen wie Seeigel und innen hohl sind. Dicht angeordnet verleihen die "Seeigel" einer Schicht eine raue, dreidimensionale und damit mehrfach vergrösserte Oberfläche. Das eigne sich vor allem für Anwendungen in der Photovoltaik, schreiben die Forscher im Fachmagazin "Advanced Materials". Die Oberfläche absorbiere mehr Sonnenlicht und könne Strahlungsenergie effizienter umwandeln.
Die Leiterin der Forschungsgruppe, Laetitia Philippe von der Empa-Abteilung "Werkstoff und Nanotechnik" in Thun, verfolgt diese Anwendung weiter. In einem vom Bundesamt für Energie geförderten Projekt, entwickelt sie mit ihrem Team aus Zinkoxid-Nanostrukturen extrem dünne Strahlungsabsorber für Solarzellen.
