Perowskit‐Solarzellen: atomare Ebene, Schichtqualität und Leistungsfähigkeit der Zellen

Organisch‐anorganische Perowskite fanden in den letzten Jahren enormes Interesse aufgrund ihrer außergewöhnlichen Materialeigenschaften wie hohe panchromatische Absorption, große Ladungsträgerdiffusionslängen und eine scharfe optische Bandlücke. Die Kombination qualitativ hochwertiger Halbleiter mit günstigen Herstellungsmethoden scheint eine ideale Paarung zu sein, die auch außerhalb der akademischen Welt für große Begeisterung sorgt. Das gilt insbesondere für Perowskit‐Solarzellen (PSZs), die in nur 5 Jahren beispiellose Steigerungen ihrer Effizienz und Stabilität gezeigt haben. Derzeit gibt es ernsthafte Kommerzialisierungsbestrebungen mit der Hoffnung, dass PSZs eine große Rolle bei der Erzeugung von kostengünstigem, nachhaltigem Solarstrom spielen werden. In diesem Aufsatz betrachten wir die Materialeigenschaften und Solarzellstrukturen von PSZs vom atomaren Niveau bis zu Dünnfilmen, um die verbleibenden Herausforderungen bei PSZs zu identifizieren und zukünftige Richtungen aufzuzeigen.