Mehrfachsolarzellen basieren auf III-V-Halbleiterverbindungen und werden in der konzentrierenden Photovoltaik (CVP) eingesetzt, die in Regionen mit hohem Direktstrahlungsanteil regenerativen Strom zu günstigen Kosten erzeugt. Die 46%-Rekordsolarzelle ist eine Vierfachsolarzelle und wurde von den Firmen Soitec und CEA Leti, Frankreich, sowie dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE entwickelt.
Jede Teilzelle der Vierfachsolarzelle wandelt exakt ein Viertel der Photonen im Wellenlängenbereich zwischen 200 und 1750 nm in elektrische Energie um, beim Einsatz in der Konzentrator-Photovoltaik bündelt eine Fresnel-Linse das Sonnenlicht auf eine sehr kleine Zelle. Eine besondere Herausforderung liegt dabei in der gleichmäßigen Verteilung der Photonen auf die vier Teilzellen, was durch die genaue Anpassung der Materialzusammensetzung und Dicke jeder einzelnen Halbleiterschicht in der Solarzelle erreicht wird. Der neue Rekordwert wurde bei einer Konzentration von 508 Sonnen, d. h. der 508-fachen Bündelung des einfallenden Lichts, gemessen und vom National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) in Japan bestätigt.
„Die Konzentrator-Photovoltaik ist heute die effizienteste Solartechnologie und eignet sich für alle Länder mit hoher direkter Solarstrahlung“, sagt Frank Dimroth, Projektleiter für die Zellentwicklung am Fraunhofer-Institut ISE. Jocelyne Wasselin, Vice President Solar Cell Product Development von Soitec, kommentiert: „Wir sind sehr stolz auf diesen neuen Weltrekord. Er bestätigt uns in der Wahl der Technologie für die Entwicklung dieser Vierfachsolarzelle und ist gleichzeitig ein klarer Indikator dafür, dass wir in naher Zukunft die 50 Prozentmarke erreichen können.“
