Den Forschern des Fraunhofer Fraunhofer Institutes für Photonische Mikrosysteme (IPMS) ist es gelungen, ein Solarmodul in der Größe 80 x 20 cm² auf der Basis organischer Solarzellen herzustellen. Zeigen werden die Wissenschaftler ihr Forschungsergebnis erstmals auf der EU PVSEC 2010.
Das Solarmodul ist aus 4 Submodulen aufgebaut, die aus jeweils 200 x 200 mm2 großen Glassubstraten bestehen. Dieser modulare Ansatz ermöglicht es, die Größe der Endmodule kundenspezifisch zu skalieren: Je nach Bedarf können die einzelnen Submodule seriell oder parallel zu verschaltet werden, um eine für die jeweilige Anwendung optimale Leistung zu bieten.
Die etablierten Solarzellen bestehen hauptsächlich aus Silizium, dessen
Herstellung sehr kosten- und energieintensiv ist. Solarzellen auf Basis organischer Materialien lassen sich deutlich preiswerter herstellen und auf flexiblen Trägermaterialien applizieren.
Zur Herstellung der organischen Solarzellen appliziert man die Moleküle im Vakuum auf ein transparentes leitfähiges Substrat, zum Beispiel leitfähig beschichtetes Glas oder eine leitfähig beschichtete Folie. „Der einfache Herstellungsprozess und die Verwendung von preiswerten Materialien ermöglichen eine äußerst kostengünstige Fertigung organischer Solarmodule“, erklärt Institutsleiter Prof. Karl Leo. „Im Prinzip wird das leitfähige Substrat laserstrukturiert, anschließend im Vakuum mit den organischen Materialien und einer Metallelektrode beschichtet und verkapselt. Mehr ist nicht notwendig und eine monolithische Verschaltung von Einzelzellen zum Modul ist dabei quasi ein kostenloser Nebeneffekt.“
Das Fraunhofer IPMS bietet Das Zentrum bietet Forschungs-, Entwicklungs- und Pilotfertigungsmöglichkeiten insbesondere für die Anwendungsbereiche: OLED Beleuchtung und Beschilderung, OLED auf CMOS Integration und Organische Solarzellen.
Gemeinschaftsstand Sachsen auf der PVSEC: L2/H1/A8