Geheimnisse-9

Perowskite – so heißen Materialien oder Minerale, die kristallin vorliegen, eine oft fünfzählige Symmetrie aufweisen und meist aus drei Arten von Ionen bestehen – und dann zum Beispiel in der Zusammensetzung Calcium-Titan-Oxid zu finden sind. Perowskite haben ihren Namen nach dem russischen Mineralogen Lew Perowski bekommen, und sie sind berühmt geworden, weil der Physiker Alex Müller in den 1980er Jahren mit Perowskit-Strukturen als Mandala meditiert und dabei die Idee bekommen hat, dass sie zur Hochtemperatur-Supraleitung beitragen – was dass gezeigt und mit dem Nobelpreis für Physik belohnt worden ist.

In dieser Geschichte steckt genug Geheimnis für einen ganzen Monat, aber darum geht es jetzt nicht. Seit den frühen Jahren des 21. Jahrhunderts weiß man, dass Perowskite auch als Solarzellen eingesetzt werden können, und zwar mit erstaunlich hohem Wirkungsgrad. In der zuvor verwendeten Solarzellen wurden Halbleiter eingesetzt, bei denen das einfallende Licht Elektronen und deren Gegenstücke, positiv geladene Löcher, produziert, die getrennt werden und den Ladungsfluss herbeiführen, den man haben möchte. Es sind einige Zutaten nötig, um die Ladungstrennung zu arrangieren, und bei den Perowskiten geht dies viel einfacher, wie sich kürzlich herausstellte. Sie verschieben die Elektronen und die dazugehörigen Löcher von ganz alleine und höchst effektiv, aber was sich dabei im atomaren Detail  abspielt, bleibt derzeit (und wahrscheinlich noch länger) ein Geheimnis, wie in der jüngsten Ausgabe von New Scientist nachzulesen ist (Ausgabe 5.7.14, S. 42/43). Es muss etwas mit der erstaunlichen Leichtigkeit zu tun haben, mit der Perowskite kristallisieren. Eine geheimnisvolle Leichtigkeit, die ein geheimnisvoll bleibendes Licht in die Welt bringt, die sich darüber freuen darf – über das Licht und das Rätsel.