Am 18.06.2024 nahmen die Schüler*innen des Physik-WPGS an einem Workshop an der FH Wels zum Thema Photovoltaik teil. Dabei durften die Jugendlichen im Labor Schritt für Schritt eine eigene organische Solarzelle, auch bekannt als Grätzelzelle, bauen und diese anschließend im Experiment testen. Neben Vor- und Nachteilen im Vergleich zu herkömmlichen Modulen aus Silizium wurden auch Ideen zur Optimierung und mögliche Anwendungsbereiche besprochen.

Doch nun zur Grätzelzelle: Dies ist eine Art von Solarzelle, die nicht mithilfe von Silizium Strom erzeugt, sondern eine mit einem Farbstoff beschichtetet Schicht verwendet, um mit absorbierten Sonnenlicht elektrischen Strom zu erzeugen. Solche Farbstoffsolarzellen bestehen aus einem Halbleitermaterial, das mit einer Schicht Farbstoff überzogen ist. Eine solche Solarzelle lässt sich mit relativ wenigen (Haushalts-)Materialien sehr kostengünstig herstellen: Titandioxid aus Kosmetika, Graphit vom Bleistift, Jod aus der Apotheke und Hibiskustee aus der Küche.

Die verschiedenen Schichten der Grätzelzelle wurden im Workshop eigens hergestellt: Nach dem Auftragen der Schicht aus Titandioxid folgte das „Aufbacken“ im Ofen und anschließende Aufbringen des Farbstoffes sowie einer Graphit-Schicht. Unter Belichtung mit einem Halogenscheinwerfer haben die Schüler*innen anschließend mit Multimetern Spannung und Kurzschlussstrom gemessen und konnten mit ihren Ergebnissen zufrieden sein: Das Betreiben der „singenden Grußkarten“ oder eines Taschenrechners mit den eigens hergestellten Solarzellen stellte den Abschluss des lehrreichen Nachmittags dar.