1839 |
wird bereits der grundlegende fotovoltaische Effekt von dem französischen Physiker Alexandre Edmond Becquerel entdeckt. Ihm gelingt es zum ersten Mal, aus Licht Strom zu erzeugen:
Zwei Platinelektroden befinden sich in einem mit einer sauren Lösung gefüllten Behälter, der in der Mitte durch eine lichtundurchlässige Membran geteilt ist, die jedoch für die Flüssigkeitsionen durchlässig ist. Wenn die eine Hälfte des Behälters beleuchtet und die andere abgedeckt wird, entsteht zwischen beiden Elektroden eine messbare Spannung. Diese erste fotovoltaische Zelle liefert einen Strom, der mit der Beleuchtungsstärke ansteigt. |
1873 |
entdeckt der britische Kabelingenieur Willoughby Smith, dass das chemische Element Selen bei Belichtungsänderung seinen elektrischen Widerstand verändert.
Werner von Siemens nutzt diese Entdeckung zum Bau von Lichtmessern und hilft damit, diese wichtige Beobachtung zu verbreiten. |
1887 |
stellt Heinrich Hertz fest, dass die Funken in einem Funkeninduktor wesentlich leichter überspringen, wenn eine Elektrode mit ultraviolettem Licht bestrahlt wird.
Mit diesem "Hertz-Effekt" beschäftigt sich dann sein Schüler Hallwachs weiter. Dieser erkennt im Jahre 1888, dass eine mit ultraviolettem Licht bestrahlte Zinkplatte in der Lage ist, einen schwachen Strom zu erzeugen.
Dies ist der äußere fotoelektrische Effekt. |
1904 |
entdeckt Hallwachs, dass Kupfer/Kupferoxid-Strukturen lichtempfindlich reagieren. |
1905 |
gelingt es Albert Einstein, mit der Quantentheorie genial und mutig den äußeren photoelektrischen Effekt zu erklären. Er verbindet die von Max Planck 1900 vorgetragene Quantenhypothese mit dem Wissen über Lichtelektrizität und erhält dafür erst (!) 1921 den Nobelpreis.
Durch die Betrachtung des Lichts als elektromagnetische Welle einerseits und als Elementarteilchen (Photon) andererseits wird erklärbar, wie Elektronen aus ihrem Atomverbund herausgelöst werden können: Die Photonen übertragen ihre Energie vollständig auf die Elektronen, diese werden dadurch vom Metall abgelöst und beschleunigt. |
1914 |
erkennen Goldmann und Brodsky die Sperrschicht in fotovoltaischen Zellen. |
1917 |
gelingt Czochralski die erste Einkristallzüchtung. |
1920 |
erklären W. Gudden und R. W. Pohl den von Smith 1873 entdecken inneren fotoelektrischen Effekt (Leitfähigkeitserhöhung). |
1927 |
entwickeln Grondahl und Geiger fotovoltaische Zellen auf der Basis Kupfer/Kupferoxid. |
1941 |
beträgt der Wirkungsgrad einer Selenzelle 1%. |
1954 |
wird die heutzutage übliche Solarzelle erfunden. Chapin, Fuller und Pearson stellen eine Silizium-Solarzelle mit 5% Wirkungsgrad her. |
1957 |
beträgt der Wirkungsgrad der Solarzellen 8%, die Herstellungskosten belaufen sich auf 2000 DM pro Watt. |
1958 |
startet der erste solarzellenbestückte Satellit. |
2000 |
beginnt das "Solarzeitalter" am Geschwister-Scholl-Gymnasium (GSG) in Wetter (Ruhr). |