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ISFH sieht Vorteile durch neuartige Solarzelle

Emmerthal (red). Das Institut für Solarenergieforschung in Emmerthal (ISFH) hat eine Schichttransfer-Dünnschichtsolarzelle vorgestellt, die einen Wirkungsgrad von 19,1 Prozent aufweist. Diese Solarzelle benötigt nur etwa ein Fünftel des Siliziummaterials, das für eine konventionelle Solarzelle eingesetzt wird. Möglich wurde diese Effizienz durch die Anwendung von Technologien, die für die Herstellung industrieüblicher Wafersolarzellen entwickelt wurden.

veröffentlicht am 09.08.2011 um 17:23 Uhr
aktualisiert am 31.10.2016 um 08:21 Uhr

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Emmerthal (red). Das Institut für Solarenergieforschung in Emmerthal (ISFH) hat eine Schichttransfer-Dünnschichtsolarzelle vorgestellt, die einen Wirkungsgrad von 19,1 Prozent aufweist. Diese Solarzelle benötigt nur etwa ein Fünftel des Siliziummaterials, das für eine konventionelle Solarzelle eingesetzt wird. Möglich wurde diese Effizienz durch die Anwendung von Technologien, die für die Herstellung industrieüblicher Wafersolarzellen entwickelt wurden. Sie konnten erstmals erfolgreich auf Dünnschichtsolarzellen übertragen werden, wie das Institut weiter mitteilt.

Ungefähr 90 Prozent aller heute am Markt erhältlichen Solarmodule bestehen aus Solarzellen, die aus Silizium gefertigt werden. Aus großen Siliziumblöcken werden sogenannte Wafer herausgesägt, wodurch ein erheblicher Materialverlust allein durch Verschnitt entsteht. So macht der Siliziumpreis etwa ein Drittel der gesamten Modulkosten aus.

Um diesen Kostenanteil spürbar zu senken, entwickelt das ISFH sägefreie Verfahren zur Herstellung von Siliziumschichten, aus denen extrem dünne Solarzellen hergestellt werden können. Ein solches Verfahren ist der sogenannte „Poröses-Silizium-Prozess“ (PSi-Prozess). Er ermöglicht ein Ablösen einer weniger als 50 Mikrometer dicken Siliziumschicht.

Der Physiker Jan Hendrik Petermann hat im Rahmen seiner Promotionsarbeit verschiedene am Institut entwickelte Prozesse eingesetzt, um zu demonstrieren, welche hohen Wirkungsgrade extrem dünne Solarzellen, die mittels des PSI-Prozesses hergestellt wurden, erzielen können. „Diese hohen Wirkungsgrade zeigen das große Kostensenkungspotenzial, welches unsere Schichttransferprozesse bieten“, freut sich der Institutsleiter und Doktorvater Professor Dr. Rolf Brendel.



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