Perowskit-Zellen sind der Schlüssel der modernen Solarzellen. Ihre Herstellung ist einfach und die Kristalle geben bei Lichteinfluss leicht Elektronen ab. Doch zurzeit hapert es bei der kommerziellen Anwendung. Die Zellen sind ausgesprochen anfällig gegenüber Hitze und Feuchtigkeit.
Wissenschaftler der University of California in Los Angeles konnten jetzt die Eigenschaften des Basismaterials deutlich verbessern. In einer Studie der Fachzeitschrift „Joule“ zeigen sie, dass durch die Zugabe von 2 Prozent Koffein die Materialeigenschaften und der Wirkungsgrad der Zellen steigen.
Dabei lagert sich das Koffein in die Kristallstruktur des Perowskits ein. Unter dem Mikroskop zeigt sich, dass das Koffein die Kristallzellen vergrössert. Dies hat einen positiven Effekt auf die Leitfähigkeit des Materials. Die verbesserten Solarellen erzielen einen Wirkungsgrad von bis zu 20,25 Prozent. Zudem wurde das Material viel beständiger: Selbst bei Temperaturen von 85 Grad Celsius bleibt es stabil. Nach 1300 Stunden haben die Zellen noch 86 Prozent ihres ursprünglichen Wirkungsgrads erreicht. Zellen ohne Koffeinbehandlung hatten dagegen nach nur 175 Stunden einen Leistungsabfall auf nur 60 Prozent zu verzeichnen. eb