Perowskit-Solarzellen

Rolle-zu-Rolle-Druckverfahren: Revolution in der Solarbranche?

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Perowskit-Solarzellen und Solarfolien vereint

Im Rahmen des Projekts an der Swansea University in Wales haben Forschende ein innovatives Verfahren entwickelt, das die Herstellung von Perowskit-Solarzellen und dünnen Solarfolien miteinander verbindet. Dabei wurde eine Rolle-zu-Rolle-Drucktechnik eingesetzt, die es ermöglicht, Perowskit-Zellen ähnlich wie Zeitungspapier zu drucken. Dieser Fortschritt wurde im renommierten Fachjournal „Advanced Materials“ veröffentlicht.

Günstige Kohlenstoff-Tinte als Schlüssel zum Erfolg

Die Entwicklung einer kostengünstigen Kohlenstoff-Tinte war entscheidend für den Erfolg des Projekts. Sie ersetzt die teuren aufgedampften Gold-Elektroden, die in herkömmlichen Verfahren verwendet werden. Die verwendete Tinte besteht aus einer Mischung von Lösungsmitteln, die als dünner Film trocknet, ohne die Trägerschicht zu beschädigen. Die Carbon-Elektroden zeigten eine vergleichbare Effizienz von 13 bis 14 Prozent wie Gold-Elektroden, jedoch mit besserer Leistung bei höheren Temperaturen und längerer Haltbarkeit.

Anwendungen und Perspektiven der gedruckten Solarfolien

Die gedruckte 20-Meter-Folie erreichte einen Wirkungsgrad von 10,8 Prozent. Obwohl dieser Wert weniger als die Hälfte von handelsüblichen Silizium-Modulen beträgt, eröffnen sich durch die einfache und kostengünstige Herstellung der Solarfolien neue Anwendungsmöglichkeiten. So könnten sie beispielsweise auf gebogenen Oberflächen eingesetzt werden, wo herkömmliche Module versagen.

Expertenmeinung und zukünftige Schritte

Perowskit-Experte Markus Kohlstädt vom Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) betont, dass die Verwendung von Graphitelektroden anstelle von teuren Metallelektroden eine wichtige Innovation darstellt. Die beschichtete 20-Meter-Folie ist ein interessanter Schritt für die weitere Entwicklung der Technologie, auch wenn die getesteten Zellen nur eine Größe von weniger als einem Quadratzentimeter aufweisen. Der nächste Schritt besteht darin, mit diesem Verfahren auch größere Solarzellen und Module herzustellen.

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