Solarzellen

1Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

Abb. aus Photovoltaik: Strom aus Sand und Sonne, GEO 10, 1982

Grätzelzelle

2Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

Abb. aus: www4.architektur.tu-darmstadt.de/powerhouse/db/248,id_553,s_Terms.fb15

e-

e-

Graphit

Licht

Elektrolyt

Farbstoff

TiO2

Gegenelektrode

Photoelektrode

e-

e-

Zinnoxid

Glasplatte

Zinnoxid

Glasplatte

e-

3Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

Halbleitereffekt/1

4Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

Abb. aus: http://de.academic.ru/dic.nsf/dewiki/1447733

Halbleitereffekt/2

5Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

Funktion Grätzelzelle 1

6

http://www.old.uni-bayreuth.de/departments/didaktikchemie/cnat/kunststoffe/solarzelle_e_l.htm

Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth

Glas Träger

Kathode BeschichtungGlas Träger

Grafit Auflage

Anode Beschichtung

TiO2

IFarbstoff

Ie-

e-

e-

Start

Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.20117

Funktion Grätzelzelle 2

8

http://www.old.uni-bayreuth.de/departments/didaktikchemie/cnat/kunststoffe/solarzelle_e_l.htm

Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

AkadOR W. Wagner, Didaktik der Chemie, Universität Bayreuth

2 Fa

2 Fa*

2 h*ν

3I2

2e-

2e-

2e-

E Farbstoff(Anthocyane)

ElektrolytI2/KI

TitandioxidTiO2

2e-

Gla

s

Gla

s

Ano

de (S

nO2)

Kat

hode

(SnO

2 )

Gra

phit

2 Fa+

2e-

2e-

2e-

2e-

2e-

2e-

3I22I3-

2I3-

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Farbstoffsolarzelle = Grätzelzelle

10Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011

Flexible Silizium- und Farbstoffsolarzellen

11Bildungsdepartement St. Gallen, Schulversuche zur Bionik - Farbstoffsolarzellen; 14.05.2011