Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erhöhter Wirkungsgrad für CIGS-Solarzellen

01.02.2011
Forscher am INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien entwickelten eine Barriereschicht, die den Metallträger von der Absorberschicht trennt und somit den Wirkungsgrad von metallbasierten CIGS-Solarzellen erhöht.

Der Programmbereich „Optische Materialien“ des INM stellt diese Entwicklung erstmals aus - im German Pavilion der internationalen Messe „nano tech 2011“ sowie bundesweit erstmals auf der Hannovermesse 2011.

Korrosion und geringe Isolation zwischen Substrat und Trägermaterial bewirken neben anderen Einflüssen einen geringen Wirkungsgrad bei CIGS-Solarzellen. Sie bestehen aus Kupfer (Copper), Indium, Gallium und Schwefel. Glas als Trägermaterial und der geringe Wirkungsgrad verhindern den flexiblen Einsatz dieser Solarzellen der Zukunft zum Beispiel in der Automobilindustrie.

Die entwickelte Schicht ist glasartig. „Sie wirkt als Eisendiffusionssperre und verhindert somit die Korrosion und Oxidation des Trägers“, erklärt der Programmbereichsleiter Peter William de Oliveira. „Gleichzeitig funktioniert die Barriere als Isolationsschicht und reduziert ungewollte elektrische Ströme vom Absorber zum Träger“, so de Oliveira weiter. Beide Funktionen erhöhen den Wirkungsgrad metallbasierter CIGS-Solarzellen auf bis zu 13 Prozent.

Die glasartige Diffusionsbarriere wird mittels Sol-Gel-Verfahren auf den Metallträger aufgebracht. Sie ist transparent, biegsam und nur wenige Mikrometer dick. Die Mitarbeiter am INM entwickelten sowohl die Schicht als auch das Upscaling. Über Tauchbeschichtung und Schlitzbeschichtung erzeugen sie Folien in einer Größe von DIN A3. Das klassische Rolle zu Rolle-Druckverfahren ermöglicht kontinuierliche beschichtete Folien bis 50 Meter Länge und knapp einem halben Meter Breite.

Diese und weitere industrielle Anwendungen zeigt das INM auf der internationalen Messe „nano tech 2011“. Dazu zählen vor allem Beschichtungen mit speziellen Eigenschaften, wie z.B. transparente Leitfähigkeit, antiadhäsiv, kratzfest, antireflexiv oder selbstreinigend, oder Beschichtungen zur Reibungsreduktion oder zum Korrosionsschutz. Auch multifunktionale Beschichtungen, die mehrere dieser Eigenschaften kombinieren, gehören zum Portfolio des INM. Das Leibniz – Institut für Neue Materialien präsentiert sich auf der nano tech 2011 in Tokio vom 16. bis 18. Februar im German Pavilion am Stand E-18-24.

Auch auf der Hannovermesse stellt das INM seine Kompetenzen vor - am Stand A-50 in der Halle 2 – Leitmesse Research and Technology, internationale Leitmesse Forschung, Entwicklung, Technologietransfer.

Das INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien mit Sitz in Saarbrücken betreibt grundlagen- und anwendungsorientierte Materialforschung – vom Molekül bis zur Pilotfertigung. Die Arbeit des INM umfasst in interdisziplinärer Zusammenarbeit die Bereiche Chemische Nanotechnologie, Grenzflächenmaterialien sowie Materialien in der Biologie. Seine Schwerpunkte liegen in der chemischen Synthese und physikalischen Analyse von Oberflächen, von Beschichtungen und von grenzflächenbestimmten Materialien.

Hintergrund:

Eine kürzlich erschienene Studie der Lux Research Inc. bestätigt, dass die Herstellungskosten für CIGS Solarzellen in den kommenden Jahren rapide sinken werden. Danach trägt unter anderem ein erhöhter Wirkungsgrad dazu bei, dass eine Bruttomarge von über 30 Prozent erzielt werden kann.

Ansprechpartner:

Diffusionsbarriere, leitfähige transparente Schichten, multifunktionale Beschichtungen:

Dr. Peter W. de Oliveira
INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH
Tel. +49 681 9300 148
e-mail: peter.oliveira@inm-gmbh.de
Antiadhäsivbeschichtungen, kratzfeste Beschichtungen, Beschichtungen zur Reibungsverminderung, multifunktionale Beschichtungen:
Dr. Carsten Becker Willinger
INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH
Tel: +49 681 9300 196
e-mail: nanomere@inm-gmbh.de

Dr. Carola Jung | idw
Weitere Informationen:
http://www.inm-gmbh.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018
23.05.2018 | Laser Zentrum Hannover e.V.

nachricht Achema 2018: Neues Kamerasystem überwacht Destillation und hilft beim Energiesparen
23.05.2018 | Technische Universität Kaiserslautern

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Im Focus: Achema 2018: Neues Kamerasystem überwacht Destillation und hilft beim Energiesparen

Um chemische Gemische in ihre Einzelbestandteile aufzutrennen, ist in der Industrie die energieaufwendige Destillation gängig, etwa bei der Raffinerie von Rohöl. Forscher der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) entwickeln ein Kamerasystem, das diesen Prozess überwacht. Dabei misst es, ob es zu einer starken Tropfenbildung kommt, was sich negativ auf die Trennung der Komponenten auswirken kann. Die Technik könnte hier künftig automatisch gegensteuern, wenn sich Messwerte ändern. So ließe sich auch Energie einsparen. Auf der Prozesstechnik-Messe Achema in Frankfurt stellen sie die Technik vom 11. bis 15. Juni am Forschungsstand des Landes Rheinland-Pfalz (Halle 9.2, Stand A86a) vor.

Bei der Destillation werden Flüssigkeiten durch Verdampfen und darauffolgende Kondensation des Dampfes in ihre Bestandteile getrennt. Ein bekanntes Beispiel...

Im Focus: Vielseitige Nanokugeln: Forscher bauen künstliche Zellkompartimente als molekulare Werkstatt

Wie verleiht man Zellen neue Eigenschaften ohne ihren Stoffwechsel zu behindern? Ein Team der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München veränderte Säugetierzellen so, dass sie künstliche Kompartimente bildeten, in denen räumlich abgesondert Reaktionen ablaufen konnten. Diese machten die Zellen tief im Gewebe sichtbar und mittels magnetischer Felder manipulierbar.

Prof. Gil Westmeyer, Professor für Molekulare Bildgebung an der TUM und Leiter einer Forschungsgruppe am Helmholtz Zentrum München, und sein Team haben dies...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Rotierende Rugbybälle unter den massereichsten Galaxien

23.05.2018 | Physik Astronomie

Invasive Quallen: Strömungen als Ausbreitungsmotor

23.05.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie

23.05.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics