Standard für Perowskit-Solarzellen
Normierte Verfahren bestimmen Stabilität und Qualität der Solarzellen.
Kommerziell erhältliche Solarmodule durchlaufen eine Reihe von Charakterisierungsverfahren, die ihre Eigenschaften analysieren und die Qualität sicherstellen. Diese Verfahren lassen sich jedoch nicht einfach auf Halogenid-Perowskit-Solarzellen übertragen. Halogenid-Perowskite sind hybride anorganisch-organische Materialien für eine neue Generation von Solarzellen, die erst seit etwa elf Jahren untersucht werden. Perowskit-Solarzellen erreichen sehr hohe Wirkungsgrade und können äußerst kostengünstig als extrem dünne Schichten aus einer Lösung aufgetragen werden. Allerdings sind Perowskit-basierte Solarzellen bislang noch nicht stabil genug, um auf den Markt zu kommen. Nun haben sich internationale Experten aus 51 Forschungseinrichtungen unter der Leitung von Mónica Lira-Cantú (Institut Catala de Nanosciencia i Nanotechnologia) und Eugene A. Katz (Ben-Gurion-Universität des Negev) auf eine Sammlung von Alterungsprotokollen geeinigt, die für diese Materialklasse geeignet sind.
Aus dem Helmholtz-Zentrum Berlin waren Antonio Abate und sein Doktorand Hans Köbler beteiligt, wie auch Mark Khenkin, Postdoc am HZB-Institut PVcomB. Die Konsenserklärung erweitert die 2011 für organische Solarzellen entwickelten ISOS-Protokolle für die Stabilitätsbewertung von Perowskit-Photovoltaik um weitere Tests und Kenngrößen. Die Testverfahren sind auf die spezifischen Merkmale von Perowskit-Solarzellen zugeschnitten und können so deren besondere Eigenschaften ebenfalls abbilden.
Der Konsens ermöglicht insbesondere eine bessere Vergleichbarkeit der Daten zur Alterung zwischen internationalen Laboren und fördert somit aussagekräftige Analysen der Degradationsprozesse, die die Stabilität beeinträchtigen. Eine Checkliste für die Berichterstattung über die Ergebnisse soll die Reproduzierbarkeit verbessern. Damit ist ein großer Meilenstein auf dem Weg vom Labor in die Industrie erreicht.
HZB / JOL
