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Re: Meeresschwämme sind Vorbild für die Herstellung von Solarzel
infoshark - 22.03.2007, 20:16Meeresschwämme sind Vorbild für die Herstellung von Solarzel
Meeresschwämme sind Vorbild für die Herstellung von Solarzellen
In Solarzellen wird elektrischer Strom erzeugt, wenn Licht auf eine dünne Halbleiterschicht trifft
Der Blick in die Tiefe der Meere könnte in Zukunft helfen,
kostengünstigere Sonnenenergie herzustellen: Bei der Entwicklung von
Halbleitern für Solarzellen stand amerikanischen Forschern ein
Schwamm namens Meerorange Pate. Dieses kugelförmige Tier ist in der
Lage, seine wenige Millimeter langen Skelettnadeln aus dem im
Meerwasser enthaltenen Silizium aufzubauen.
London (ddp). Der Blick in die Tiefe der Meere könnte in Zukunft helfen, kostengünstigere Sonnenenergie herzustellen: Bei der Entwicklung von Halbleitern für Solarzellen stand amerikanischen Forschern ein Schwamm namens Meerorange Pate. Dieses kugelförmige Tier ist in der Lage, seine wenige Millimeter langen Skelettnadeln aus dem
im Meerwasser enthaltenen Silizium aufzubauen. Dem Forscherteam um Daniel Morse von der Universität von Kalifornien in Santa Barbara gelang es nun, im Labor eine ähnliche Reaktion nachzubilden, berichtet das Wissenschaftsmagazin «New Scientist» (24. März, S. 32). In Solarzellen wird elektrischer Strom erzeugt, wenn Licht auf eine dünne Halbleiterschicht trifft. Die Herstellung ist teuer, da die Halbleitermaterialien bei sehr hohen Temperaturen unter geringem Druck auf ein Grundmaterial aufgedampft werden. Um den Prozess zu vereinfachen, machten sich Morse und seine Kollegen das Prinzip der Meerorange Tethya aurantia zunutze. Dieser Schwamm kann Silizium aus dem Meerwasser in Siliziumdioxid umwandeln, ohne dabei auf hohe Temperaturen oder niedrige Drücke angewiesen zu sein. Ein Enzym namens Silicatein bringt bei dem Meeresbewohner die chemische Reaktion in Gang. Mit einem ähnlichen Prinzip stellten die amerikanischen Forscher nun eine feine Zinkoxidschicht her, einem in der Solartechnik weit verbreitetem Halbleitermaterial: Sie ersetzten das Meerwasser durch eine wässrige Zinknitratlösung und das Enzym Silicatein durch Ammoniak. Damit gelang es ihnen, mit einem im Vergleich zum Aufdampfen viel geringeren Energieaufwand einfachste Solarzellen herzustellen, bei denen Glasteilchen mit einem 100 bis 300 Nanometer dünnen Zinkoxidfilm überzogen sind. Diese Solarzellen funktionierten im Prinzip, sagen die Wissenschaftler. Doch bis zur Marktreife brauche es noch weiteren Entwicklungsaufwand.
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