Solarzellen zum Aufkleben und Abziehen
Ein Team von Ingenieuren von der Stanford University in Kalifornien hat äußerst flexible Dünnschicht-Solarzellen entwickelt, die zum Aufkleben auf unterschiedliche Oberflächen geeignet sind. Dabei bleibt der Wirkungsgrad gegenüber der normalen Solarzelle gleich. Professorin Xiaolin Zheng sagt: “Man kann sie auf Helme, Handys, konvexe Fenster, portable Elektronik, gekrümmte Dächer oder Kleidung kleben – beinahe auf alles.” Ermöglicht wird dies durch ein neues Herstellungsverfahren, bei dem die Solarzellen zwar ganz konventionell auf eine steife Scheibe (Wafer) aufgebaut werden, aber davon mittels eines speziellen Träger-Materials wieder leicht abzuziehen sind.
© Martin Büdenbender / pixelio.de
Dünnschicht-Solarzellen sind im Gegensatz zu klassischen Silizium-Panels flexibel und damit für vielerlei Anwendungen geeignet. Das Interessante an der Entwicklung des Teams von der Stanford University ist die Tatsache, dass man mit diesem Verfahren die Dünnschichtzellen leicht von den steifen Wafern ablösen und auf andere Oberflächen übertragen kann.
Einfach erklärt, geht man folgendermaßen vor: Auf einer Silizium-Siliziumoxid-Scheibe wird eine 300-Nanometer-Schicht Nickel aufgebracht und danach die eigentliche Dünnschicht-Solarzelle. Ganz oben folgt dann ein spezielles Klebeband, das sich beim Erwärmen leicht ablöst. Anschließend kann in einem Wasserbad die Solarzelle dank der Nickelschicht mit dem Transfer-Klebeband leicht abgelöst werden, um dann mit einem doppelseitigen Klebeband am gewünschten Ort aufgeklebt zu werden. Danach muss man nur noch die ganze Anordnung auf 90 Grad erhitzen, um das Transfer-Band zu entfernen.
Mit Tests ist nachgewiesen worden, dass die Abzieh-Solarzellen nach dem Aufkleben intakt und funktionsfähig bleiben. Positiv wirkt es sich auf die Herstellungskosten aus, dass die benutzten Wafer wiederverwendet werden können. Die bisher gängigen Fertigungsprozesse müssen nicht sehr stark abgeändert werden, so dass bei der Massenproduktion keine hohen Mehrkosten für Änderungen im Fertigungsablauf entstehen.
Prof. Zheng geht davon aus, dass diese Methode des Abziehens und Aufklebens nicht nur auf Dünnschicht-Zellen anwendbar ist, sondern auch für andere flexible Elektronik wie etwa gedruckte Schaltkreise oder LCD`s geeignet ist. “Eine Menge neuer Produkte – von “intelligenter Kleidung” bis zu Luft- und Raumfahrtsystemen – könnten durch Kombination von Dünnschicht-Elektronik und –Solarzellen möglich werden”, meint Zhen.
Wenn man diese Neuigkeiten hört, kann man sicher sein, dass dies nicht die letzte “gute Nachricht” aus der Welt der Photovoltaik ist. Warten wir es ab.
Quelle: pressetext.com
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