Perovskites: the future of PV? - The smarter-E Podcast
Perowskite: Das Wettrennen um die Zukunft der Photovoltaik
The smarter E Podcast Folge 258 | 25. Juni 2026 | Sprache: Englisch
Die Folge, die im Juni 2026 beim "Tandem-PV-Workshop" in Berlin aufgezeichnet wurde, befasst sich mit einem der spannendsten Forschungsgebiete der Solartechnologie: der Perowskit-basierten Tandem-Photovoltaik. Im Gespräch erläutern Rutger Schlatmann und Angelika Harter, warum Perowskite den nächsten großen Schritt in Richtung höherer Solareffizienz ermöglichen könnten – und was noch geschehen muss, bevor die Technologie die kommerzielle Massenproduktion erreicht.
Im ersten Teil geht es um die Frage, warum Silizium-Perowskit-Tandem-Solarzellen für Forschernde und in der Industrie so interessant sind. Rutger Schlatmann erklärt, wie die herkömmliche Siliziumtechnologie an ihre physikalischen Wirkungsgradgrenzen stößt und warum das Aufbringen einer Perowskit-Schicht auf Silizium einen Weg zu deutlich höherer Leistung eröffnet.
In der zweiten Hälfte der Folge spricht Angelika Harter über den Übergang von rekordbrechenden Laborergebnissen hin zu kommerziell nutzbaren Solarprodukten. Sie berichtet über Erkenntnisse aus dem kürzlich in Berlin organisierten "Tandem-PV-Workshop", bei dem sich der Fokus der Branche zunehmend von dem reinen Erreichen höherer Wirkungsgrade hin zur Verständnis und Verbesserung von Stabilität, Skalierbarkeit und Reproduzierbarkeit verlagert.
Außerdem diskutieren Journalist Jonathan Gifford und die beiden HZB-Kolleg*innen über neue Möglichkeiten für Perowskit-Technologien jenseits herkömmlicher Solarmodule – darunter flexible PV, Anwendungen im Innenbereich und Weltraumtechnologien – und erörtern, warum die nächsten fünf Jahre entscheidend dafür sein könnten, die erste Generation kommerzieller Perowskit-Produkte auf den Markt zu bringen.
- Nanosilber als Elektrokatalysator für die CO₂-VerwertungDurch Elektrolyse lässt sich CO2 zu CO reduzieren, einem Ausgangsstoff für weitere chemische Produkte wie beispielsweise Kraftstoffe. Im Rahmen des GreenQUEST-Projekts hat ein internationales Team um den HZB-Chemiker Prashanth Menezes Katalysatorschichten aus Silbernanopartikeln systematisch untersucht und dabei sowohl die Partikelgröße als auch deren Dichte variiert. Die beste Ausbeute wurde mit Nanopartikeln mit Durchmessern von etwa 10 nm erzielt, die locker verteilt waren. Darüber hinaus zeigten sie, wie sich die Wirtschaftlichkeit der elektrochemischen Zelle durch eine zusätzliche chemische Reaktion an der Anode verbessern lässt, indem gleichzeitig wertvolle Ameisensäure, Wasserstoff und CO erzeugt wird.
- Marcel Risch wird Professor an der Freien Universität BerlinSeit August 2026 ist Marcel Risch Professor (W2-S) im Fachbereich Physik an der Freien Universität Berlin. Seine Nachwuchsgruppe wird zur Abteilung Mechanismen nachhaltiger Elektrokatalyse. Risch erforscht die fundamentalen Mechanismen elektrokatalytischer Reaktionen und entwickelt auf dieser Grundlage wissens- und datengetriebene Strategien zur Verbesserung von Elektrokatalysatoren für die nachhaltige Erzeugung von Wasserstoff, Kraftstoffen und Chemikalien.
- BESSY II: Aufgedampfte Perowskit-Schichten in Tandem-Solarzellen verbessertPerowskit-Silizium-Tandem-Solarzellen erzielen deutlich höhere Wirkungsgrade als reine Silizium-Solarzellen. Ein besonders attraktives Verfahren, um diese Tandem-Solarzellen zu produzieren, ist die Co-Verdampfung der Perowskit-Vorläufermoleküle auf die Silizium-Teilzelle. Ein Team am HZB hat nun das Schichtwachstum auf Nanometerskala an BESSY II analysiert und einen neuen Weg gefunden, die Qualität der Perowskit-Schicht zu verbessern: Das Einbringen einer dünnen Keimschicht aus Cäsiumchlorid zwischen die beiden Teilzellen fördert ein gleichmäßiges Perowskit-Wachstum und unterdrückt die Bildung von unerwünschtem Bleijodid an der Grenzfläche.