Forscher unter der Leitung von Simin Ma an der Universität Yunnan haben Perowskit-Solarzellen entwickelt, die dazu bestimmt sind, unter Wasser Strom zu erzeugen. Diese Zellen gehen die typischen Abbauprobleme von Perowskiten an, indem sie diese so abstimmen, dass sie Lichtwellenlängen absorbieren, die in Wasser eindringen, und einen haltigkeitssteigernden Zusatzstoff einbauen. Perowskit-Solarzellen bieten Vorteile gegenüber herkömmlichen Siliziumzellen, darunter geringere Produktionskosten, Flexibilität und höhere Energieumwandlungsraten. Sie neigen jedoch zu schnellem Abbau. Das Team unter der Leitung von Simin Ma konzentrierte sich darauf, diese Einschränkung zu überwinden, um ein funktionierendes Unterwasser-Solarpanel zu schaffen. Wasser zerstört Perowskite typischerweise, aber die Materialien können so angepasst werden, dass sie mit verschiedenen Lichtwellenlängen funktionieren. Die Forscher entwarfen die Zellen so, dass sie die Lichtwellenlängen absorbieren, die in einigen Metern Tiefe unter Wasser reichen, wo Siliziumpaneele unwirksam sind. Geringere Lichtintensität und kühlere Temperaturen sollen auch die Lebensdauer der Zellen verlängern. Der Schlüssel zu ihrem Erfolg war ein Zusatzstoff, Polyhexamethylenguanidinhydrochlorid, der eine wasserabweisende Schicht um das Perowskitmaterial erzeugt. Dieser Zusatzstoff wird auch in das Perowskit-Kristallgitter integriert, was die Bildung größerer Kristalle fördert und die Ionenbewegung verhindert, beides trägt zum Abbau bei. Der Zusatzstoff verbessert sowohl die Stromerzeugung der Zelle als auch begrenzt die üblichen Abbauwege.
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