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Neuartige Photovoltaik-Technologien

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
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Profil

Dieses Geschäftsfeldthema umfasst Farbstoff- und Perowskitsolarzellen, Organische Solarzellen, Photonenmanagement sowie Tandemsolarzellen auf kristallinem Silicium. Ziel ist, mit Hilfe dieser neuartigen Technologien Optimierungspotenziale in der Photo­voltaik zu erschließen und Stromgestehungskosten zu senken.

Dazu gehört, den Wirkungsgrad etablierter Solarzellen z. B. aus kristallinem Silicium durch verbesserte Absorption und Reflektion mittels fortgeschrittenem Photonenmanagement zu erhöhen.

Ein weiterer Ansatz sind alternative Prozesse und Materialien, wie Farbstoff- und Organische Solarzellen, die zwar einen etwas niedrigeren Wirkungsgrad haben, aber deutlich kostengünstiger sind. Bei Organischen Solarzellen liegt der Fokus auf den fundamentalen Eigenschaften selektiver Kontakte und deren Realisierung aus kostengünstigen, langzeitstabilen Ausgangsmaterialien und mit extrem dünnen Schichten. Gemeinsam mit Industriepartnern entwickelt das Fraunhofer ISE stabile Beschichtungs- und Verkapselungsprozesse auf einer Rolle-zu-Rolle-Beschichtungsanlage.

Bei Perowskit-Solarzellen steht die Verbesserung der Stabilität im Mittelpunkt, wobei vor allem auf die bei der Aufskalierung von Farbstoffsolarmodulen gewonnen Erfahrungen aufgebaut wird.

Silicium-basierte Tandemsolarzellen ermöglichen die bessere Ausnutzung des Sonnenspektrums durch Reduktion der Thermalisierungsverluste. Das Fraunhofer ISE entwickelt unterschiedliche Teilzellenkonzepte.

Weitere Informationen zum Geschäftsfeldthema Neuartige Photovoltaik-Technologien:

Auszug aus dem aktuellen Jahresbericht:

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Dr. Uli Würfel
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