Nachrichten Anwendungsgebiete
Lumineszierende UV-härtende Polyurethanacrylate steigern Effizienz von Silizium-Solarzellen
Eine neue UV-härtende Beschichtung wandelt UV-Licht in sichtbares Licht um und steigert so die Energieausbeute von Silizium-Solarzellen.
Silizium-Solarzellen nutzen UV-Licht nur eingeschränkt. Um die Photovoltaikleistung zu steigern, hat ein Team um Ya-jie Zhang UV-härtende Polyurethanacrylat-Beschichtungen (PUA-Y) mit Down-Shifting-Lumineszenz entwickelt. Diese wandeln UV-Strahlung in sichtbares Licht um, das von Siliziumzellen besser verwertet werden kann.
Das System kombiniert ein wetterbeständiges PUA-Präpolymer, den UV-Absorber RUVA-93 und das lumineszierende Europium-Komplex Eu(LA)₃Phen. Die optimierte Formulierung PUA-Y2 erreicht eine Transparenz von 89 %, steigert den Kurzschlussstrom von Silizium-Solarzellen um 8 % und verbessert die Leistungsumwandlungseffizienz (PCE) von 4,71 % auf 5,62 %. Zudem erhöht sich die UV-Absorption um etwa 50 %.
Lesetipp: Funktionelle Beschichtungen
Beschichtungen werden auf Oberflächen hauptsächlich zu dekorativen, funktionellen oder Schutzzwecken angewandt, doch in den meisten Fällen ist es eine Kombination aus all diesen. Das Buch „Funktionelle Beschichtungen“ gibt einen tiefen Einblick in neue Entwicklungen funktioneller Überzüge mit dem Fokus auf organisch-basierten Materialien. Auch hebt es die letzten Entwicklungen der verschiedenen Technologien und neuartigen Oberflächenfunktionen hervor, die Dekoration, Korrosionsschutz und Oberflächenschutz betreffen.
Organische Beschichtungen für Photovoltaikanwendungen
Die Ergebnisse zeigen, dass maßgeschneiderte organische Beschichtungen die spektrale Antwort und Energieausbeute von Siliziumzellen verbessern können – eine kosteneffiziente Option zur Leistungssteigerung von Photovoltaikmodulen.
Quelle: Zhang, Y. et al. Preparation and application of the novel UV-curable polyurethane acrylate coatings with down-shifting luminescence. Prog. Org. Coat. 207, 109428 (2025).
