Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen sind Hoffnungsträger, um Solarstrom billiger und mit einem geringeren Ressourcenverbrauch zu gewinnen als reine Siliziumzellen. Nun konnte erstmals die Schallmauer von 30 Prozent Wirkungsgrad bei der Umwandlung von Licht in Strom bei dieser Art von Solarzellen durchbrochen werden. Das teilten das Zentrum für Elektronik und Mikrotechnik (CSEM) in Neuenburg und die EPFL mit.

Die Forschenden erreichten demnach gleich zwei Weltrekorde: Eine für glatte Solarzellenarchitektur (Wirkungsgrad 30,93 Prozent) und eine für texturierte Siliziumoberflächen (31,25 Prozent). Die Versuche führten sie mit Solarzellen von einer Grösse von einem Quadratzentimeter durch.

Zertifiziert wurden die beiden Weltrekorde vom unabhängigen National Renewable Energy Laboratory (NREL) in den USA.

Eine «psychologische Hürde» genommen

Mit der Energieausbeute von über dreissig Prozent habe man eine «psychologische Hürde» genommen, sagte Christophe Ballif, Direktor des Photovoltaik-Labors der EPFL und des CSEM-Zentrums für nachhaltige Energie. Dieser Wert sei zwar bereits mit anderen Materialien erreicht worden, allerdings mit solchen, die zu teuer seien, um die Energiewende zu unterstützen. «Unsere Ergebnisse zeigen erstmals, dass die 30-Prozent-Schallmauer auch mit kostengünstigen Materialien und Verfahren durchbrochen werden kann, wodurch sich neue Zukunftsperspektiven für Photovoltaik ergeben», so der Forscher.

Es brauche nun weitere Forschung und Entwicklung, um eine stabile Energieausbeute auch auf grösseren Flächen zu erreichen, fügte Quentin Jeangros vom CSEM hinzu.