Solarwechselrichter 1Kw

Galliumarsenid (GaAs) weist mit 28,8 Prozent die höchste Leistung aller Photovoltaikmaterialien auf. Denn GaAs hat eine direkte und günstigere Bandlücke von 1,43 eV – was zu einer besseren Absorption bei dünneren Schichten und einem geringeren Energieverlust führt. Außerdem hat GaAs überlegene Elektronentransporteigenschaften gegenüber Silizium. Es ist jedoch sehr teuer in der Herstellung, da es eine hohe Materialreinheit erfordert, was es im Allgemeinen auf weltraumgestützte Anwendungen (wie Satelliten und Rover) beschränkt.

Cadmiumtellurid

Cadmiumtellurid (CdTe) ist eine hocheffiziente Dünnschicht-Photovoltaik-Technologie, die einen Wirkungsgrad von 22,1 Prozent erreicht hat. CdTe hat eine ähnliche Bandlücke wie GaAs bei 1,44 eV, wodurch es die gleichen Vorteile wie GaAs hat – gute Absorption in dünnen Filmen und geringe Photonenenergieverluste. Dieses Material bietet auch die Möglichkeit, flexibel zu sein, sehr niedrige Kosten, und es hat kommerzielle Solarmodule produziert, die billiger als Silizium sind und viel kürzere Energierücklaufzeiten haben (allerdings mit geringerem Wirkungsgrad). Trotz dieser Vorteile gibt es einige Probleme – Cadmium ist hochgiftig und Tellur ist sehr selten, was die langfristige Rentabilität dieser Technologie vorerst ungewiss macht.

Kupfer-Indium-Gallium-Selenid

Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS) hat ähnliche Leistungen wie CdTe-Geräte erzielt, mit einem Spitzenwert von 22,6 Prozent . Die Verbindung hat die chemische Formel CuInxGa(1-x)Se2, wobei x einen Wert zwischen 0 und 1 annehmen kann. Diese Abstimmbarkeit der chemischen Struktur ermöglicht es, die Bandlücke des Materials zwischen 1 zu variieren. 0 eV (x=1, reines Kupfer-Indium-Selenid) und 1,7 eV (x=0, reines Kupfer-Gallium-Selenid). Wie GaAs-Zellen sind CIGS jedoch teuer in der Herstellung und führen zu Solarmodulen, die nicht mit den aktuellen kommerziellen Technologien konkurrieren können. Darüber hinaus ist Indium wie Tellur sehr selten, was das langfristige Potenzial dieser Technologie einschränkt.

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