Eine semitransparente organische Solarzelle besteht aus einem Stapel verschiedener Schichten, die jeweils bestimmte Funktionen erfüllen. Da die Schichtdicken im Nanometerbereich liegen wird nur sehr wenig Material benötigt, was zu sehr günstigen Ökobilanzen und niedrigen CO₂-Emissionen führt. Mittels präziser Ultrakurzpuls-Laserstrukturierung werden die organischen Solarzellen nahezu unsichtbar zu Modulen verschaltet.

Bisher wurden die einzelnen Schichten von semitransparenten organischen Solarzellen und -modulen weitgehend jeweils für sich optimiert. »Wenn man das Modul als Ganzes betrachtet, kann man hier aber noch viele Synergien heben«, erklärt Maximilian Hauschel. »Damit das fertige, semitransparente PV-Modul mit möglichst wenigen Schichten alle notwendigen Eigenschaften besitzt, und deren Dicken optimal aufeinander abgestimmt sind, simuliere und experimentiere ich mit unterschiedlichen Systemvarianten, um das Beste zu finden.«

Semitransparente organische PV wandelt den Nahinfrarotanteil des Sonnenlichts in elektrischen Strom um, während sie gleichzeitig sichtbares Licht durchlässt. »Damit kann diese Technologie zukünftig Produkte wie zum Beispiel schwimmende Photovoltaikfolien, Fensterscheiben oder Gewächshäuser ermöglichen«, sagt Dr. Uli Würfel, Abteilungsleiter für Organische Photovoltaik am Fraunhofer ISE und Gruppenleiter an der Universität Freiburg. »Wir freuen uns sehr, dass die Stiftung Nagelschneider das Potenzial der organischen PV würdigt und unseren Doktoranden in seiner Forschung unterstützt.«

Die Universität Freiburg und das Fraunhofer ISE arbeiten bereits seit mehr als 20 Jahren gemeinsam an der Entwicklung organischer Photovoltaik. Für die Promotion stellen sie Know-how, Laborinfrastruktur und Simulationssoftware zur Verfügung.