Farbstoffsensibilisierte Solarzellen. Eine bionische Umsetzung der Photosynthese

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Facharbeit (Schule) aus dem Jahr 2014 im Fachbereich Biologie - Sonstige Themen, Note: 1,0 (15 Punkte), , Veranstaltung: Wissenschaftsprop?deutisches Seminar der Gymnasialen Oberstufe in Fach Biologie, Rahmenthema: Bionik, Sprache: Deutsch, Abstract: Die vorliegende Arbeit erm?glicht dem Leser einen Einblick in eine aktuelle Entwicklung im Bereich der Photovoltaik: Zum Zwecke des Energy-Harvestings sollen sich Solarzellen immer mehr in die Umgebung einpassen und auch gestalterische Zwecke erf?llen. Diese Voraussetzungen erf?llen sogenannte Farbstoffsensibilisierte Solarzellen oder Gr?tzelzellen bei gleichzeitig guter Leistung. Eine 'Einf?hrung in die Photovoltaik' zeigt, warum Halbleiter in der Solarbranche eine vorrangige Rolle spielen und erkl?rt das B?ndermodel, welches f?r das Verst?ndnis der Wirkungsweise von Halbleitern essenziell ist. Neben der Erl?uterung der Funktionsweise und des Aufbaus einer solchen Farbstoffsensibilisierten Solarzelle, besch?ftigt sich die Seminararbeit auch mit der Entstehung der Zelle: Die vom Chemiker Prof. Michael Gr?tzel entwickelte Solarzelle ahmt die Lichtreaktion eines nat?rliches Blattes nach. Die Arbeit charakterisiert die Art der bionischen ?bertragung des nat?rlichen Models auf das technische Produkt und zeigt die ?bertragenen Komponenten vergleichend auf. Der Leser gewinnt hierbei einen detaillierten Eindruck ?ber die Abl?ufe in der Lichtreaktion der Photosynthese. Anschlie?end vergleicht die Arbeit die Zellen mit den altbekannten Solarzellen auf Silizium-Basis (unter Einbeziehung folgender Aspekte: Anspruch an die Reinheit der Ausgangsmaterialien, Umweltwirkung, Wirkungsgrad, Eigenschaften unter schlechten Lichtbedingungen, Langzeitstabilit?t, gestalterische M?glichkeiten) und gibt einen Ausblick in die Zukunft. Hoerbei wird auch auf den Einsatz als Tandemzellen und auf die Weiterentwicklung eingegangen.画面が切り替わりますので、しばらくお待ち下さい。
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