Neuartige organische Solarzellen

Ein interdisziplinäres Team vom Lichttechnischen Institut (LTI) des KIT erforscht im Rahmen eines vom BMBF geförderten Forschungsvorhabens zur organischen Photovoltaik neue Architekturen für semi-transparente und lichtundurchlässige Solarzellen und -module.

Zu dem Projekt mit einem Gesamtbudget von 16 Millionen Euro tragen insgesamt zehn führende Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus verschiedenen Bereichen bei. Die Koordination liegt bei dem Pharma- und Chemieunternehmen Merck. Ziel sind deutlich effizientere und stabilere Materialien für kostengünstige, industriell anwendbare Druck- und Beschichtungsverfahren sowie neue Architekturen für flexible und starre, semi-transparente und lichtundurchlässige Solarmodule.  Je nach Anwendungsgebiet werden die Solarzellen auf flexiblen Kunststofffolien oder auf starren Glasträgern gefertigt. Ziele des LTI sind prinzipiell vollständige Druckbarkeit der Solarzellen sowie Verzicht auf Indiumzinnoxid (ITO) als Elektrodenmaterial. Bei flexiblen Trägern setzen die Forscher stattdessen leitfähige und transparente Folien ein. Bei Glasträgern hingegen untersuchen sie eine entsprechende Abscheidung transparenter Elektroden auf Basis von metallischen Mikrostrukturen und leitfähigen Pufferschichten. Darüber hinaus widmet sich das Team am KIT der Erforschung hocheffizienter semi-transparenter Solarzellen und Minimodule aus organischen Halbleitern.   Die beteiligten Industriepartner streben mittel- bis langfristig die Herstellung organischer Solarmodule über konkurrenzfähige Massenproduktionsverfahren an – beispielsweise zur Integration in Fahrzeuge, um die Stromversorgung für die Bordelektronik zu unterstützen, in Gebäude und Glasfassaden, zur Energieversorgung für freistehende Gebäude und Geräte, Notfallsysteme, Verkehrs- und Navigationshilfen. Auch zur netzunabhängigen Stromversorgung im Freizeitbereich oder zum Laden mobiler Verbraucher-Geräte lassen sich die neuartigen Technologien einsetzen.  Bild: Alexander Colsmann – Integration eines organischen Solarmoduls auf einer gekrümmten Oberfläche.

Erstellt am 1.1.2014

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