Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ulmer Chemiker entwickeln neue Solarzelltechnologie - Organische Materialien sollen Silizium ersetzen

21.11.2006
"Noch bleibt bis zur Markt- und Serienreife viel zu tun", sagt Professor Peter Bäuerle, Direktor des Instituts für Organische Chemie II und Neue Materialien der Universität Ulm, "ich sehe durchaus noch ein Risiko, aber wir sind auf einem guten Weg und ich bin zuversichtlich".

Sein Optimismus bezieht sich auf ein Gemeinschaftsprojekt mit dem Institut für Angewandte Photophysik der Technischen Universität Dresden und dem Ziel, eine neuartige Solarzellentechnologie auf Grundlage organischer Halbleitermaterialien zur Serienreife zu entwickeln.

Die beiden Hochschulen haben dazu die Firma Heliatek GmbH ausgegründet. Daran beteiligt sind neben Gründern aus den beiden Instituten, der High-Tech Gründerfonds, Bonn, der eine halbe Million Euro Risikokapital eingebracht hat und ein weiterer privater Investor.

Technologisch und finanziell sei damit zunächst "der Durchbruch geschafft", freut sich der Ulmer Chemie-Professor. "Wenn uns auch der nächste Schritt noch gelingen sollte, wäre das ein Riesenerfolg", so Bäuerle, der mit seiner Forschungsgruppe die organischen Materialien für die "Grüne Photovoltaik" entwickelt hat. Die Basis für die völlig neue Technologie also, zugleich der Unterschied zur Herstellung konventioneller Solarzellen. Hier wird das Sonnenlicht bekanntlich durch Siliziumplatten eingefangen und in elektrische Energie verwandelt. Das Problem: Silizium ist technologisch nur sehr aufwändig herzustellen und demnach sehr teuer.

... mehr zu:
»Chemiker »Silizium »Solarzelle

"Wir arbeiten mit hauchdünnen Schichten organischer Materialien, in diesem Fall niedermolekularen Verbindungen, die wir gezielt synthetisieren und durch Verdampfungsprozesse im Vakuum auf Trägermaterialien abscheiden, in der Regel auf Glas oder Metallfolien", erläutert Professor Bäuerle. "Es könnten aber auch weiche und biegsame Plastikfolien sein", macht Bäuerle deutlich. Dann könnten auch Fenster, Autos oder Zelte großflächig mit den Solarzellen beschichtet werden. Ein weiterer Vorteil: Etwas mehr als ein halbes Gramm der organischen Materialien genüge, um einen Quadratmeter Fläche zu beschichten.

"Die neue Technologie ermöglicht insofern eine extrem kostengünstige und zudem mit einem geringem Material- und Energieaufwand verbundene Herstellung großflächiger, leichter und bei Bedarf flexibler Solarzellen", so der Ulmer Wissenschaftler. Dabei seien Herstellungsprozess und verwendete Materialien eng verwandt mit organischen Leuchtdioden, die bei Flachdisplays schon kommerziell erhältlich sind und künftig für großflächige Beleuchtungselemente eingesetzt werden könnten. Hier haben die Partner an der TU Dresden ein großes und führendes Know-how. Drei Patente haben die beiden Universitäten Bäuerle zufolge für das Verfahren bereits angemeldet. "Unsere Kollegen in Dresden sind dabei die idealen Partner", lobt er die Zusammenarbeit mit den Physikern im Osten, die beim Symposium über regenerative Energien des Bundesministeriums für Bildung und Forschung vor rund drei Jahren initiiert wurde. "Hier hat Dr. Martin Pfeiffer von der TU Dresden das Grundprinzip des Verfahrens präsentiert, dabei aber auch Defizite bezogen auf die erforderlichen Materialien angesprochen", erinnert sich Peter Bäuerle. "Dieses Problem haben wir in Ulm in enger Kooperation angegegangen und haben in der Zwischenzeit organische Halbleiter in der Hand, die zu höheren Effizienzen führen."

Freilich: Die Brücke von der Grundlagenforschung zur Anwendung sei schwierig, sagt der Chemiker. "Noch nicht geklärt" ist Bäuerle zufolge die Langzeitstabilität der Solarzellen. Auch die Energieausbeute sei noch verbesserungsfähig. Knapp vier Prozent betrage sie derzeit, noch ein weiter Weg zu Werten bei konventionellen einkristallinen Silizium-Solarzellen. Ziel des Gemeinschaftsunternehmens sei überdies, "Produkte zu verkaufen, nicht nur die Technologie". Die Heliatek GmbH wird dazu in Ulm als zweitem Standort eine Synthesegruppe aufbauen, um die Substanzen weiter zu entwickeln und in größerem Umfang zu produzieren.

Wie auch immer: "Wir waren jedenfalls die Ersten, die auf großen internationalen Kongressen im Mai in Japan und im August in Dublin erste Demonstratoren organischer Solarzellen präsentiert haben, inzwischen gibt es einen 15 x 15 Zentimeter-Prototyp", betont der Ulmer Chemie-Professor. Im übrigen sei das Projekt "aus der Ulmer Perspektive ein sehr gutes Beispiel für einen gelungenen Technologietransfer". In einem optimalen Umfeld ohnehin. Schließlich biete der Energiesektor, so Peter Bäuerle, "derzeit für Forschungen dieser Art ein ideales Klima".

Weitere Informationen: Prof. Dr. Peter Bäuerle, Tel. 0731/50-22850, eMail: peter.baeuerle@uni-ulm.de

Heliatek GmbH, Dr. Martin Pfeiffer, Tel. 0351- 213034-32, eMail: info@heliatek.com

Willi Baur | idw
Weitere Informationen:
http://www.heliatek.com
http://www.high-tech-gruenderfonds.de
http://www.uni-ulm.de/oc2/

Weitere Berichte zu: Chemiker Silizium Solarzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bei Depressionen ist Hirnregion zur Stresskontrolle vergrößert
20.09.2018 | Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften

nachricht Nanoreaktoren nach natürlichen Vorbildern gebaut
20.09.2018 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Erstmals gemessen: Wie lange dauert ein Quantensprung?

Mit Hilfe ausgeklügelter Experimente und Berechnungen der TU Wien ist es erstmals gelungen, die Dauer des berühmten photoelektrischen Effekts zu messen.

Es war eines der entscheidenden Experimente für die Quantenphysik: Wenn Licht auf bestimmte Materialien fällt, werden Elektronen aus der Oberfläche...

Im Focus: Scientists present new observations to understand the phase transition in quantum chromodynamics

The building blocks of matter in our universe were formed in the first 10 microseconds of its existence, according to the currently accepted scientific picture. After the Big Bang about 13.7 billion years ago, matter consisted mainly of quarks and gluons, two types of elementary particles whose interactions are governed by quantum chromodynamics (QCD), the theory of strong interaction. In the early universe, these particles moved (nearly) freely in a quark-gluon plasma.

This is a joint press release of University Muenster and Heidelberg as well as the GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt.

Then, in a phase transition, they combined and formed hadrons, among them the building blocks of atomic nuclei, protons and neutrons. In the current issue of...

Im Focus: Der Truck der Zukunft

Lastkraftwagen (Lkw) sind für den Gütertransport auch in den kommenden Jahrzehnten unverzichtbar. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der Technischen Universität München (TUM) und ihre Partner haben ein Konzept für den Truck der Zukunft erarbeitet. Dazu zählen die europaweite Zulassung für Lang-Lkw, der Diesel-Hybrid-Antrieb und eine multifunktionale Fahrerkabine.

Laut der Prognose des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur wird der Lkw-Güterverkehr bis 2030 im Vergleich zu 2010 um 39 Prozent steigen....

Im Focus: Extrem klein und schnell: Laser zündet heißes Plasma

Feuert man Lichtpulse aus einer extrem starken Laseranlage auf Materialproben, reißt das elektrische Feld des Lichts die Elektronen von den Atomkernen ab. Für Sekundenbruchteile entsteht ein Plasma. Dabei koppeln die Elektronen mit dem Laserlicht und erreichen beinahe Lichtgeschwindigkeit. Beim Herausfliegen aus der Materialprobe ziehen sie die Atomrümpfe (Ionen) hinter sich her. Um diesen komplexen Beschleunigungsprozess experimentell untersuchen zu können, haben Forscher aus dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) eine neuartige Diagnostik für innovative laserbasierte Teilchenbeschleuniger entwickelt. Ihre Ergebnisse erscheinen jetzt in der Fachzeitschrift „Physical Review X“.

„Unser Ziel ist ein ultrakompakter Beschleuniger für die Ionentherapie, also die Krebsbestrahlung mit geladenen Teilchen“, so der Physiker Dr. Thomas Kluge vom...

Im Focus: Bio-Kunststoffe nach Maß

Zusammenarbeit zwischen Chemikern aus Konstanz und Pennsylvania (USA) – gefördert im Programm „Internationale Spitzenforschung“ der Baden-Württemberg-Stiftung

Chemie kann manchmal eine Frage der richtigen Größe sein. Ein Beispiel hierfür sind Bio-Kunststoffe und die pflanzlichen Fettsäuren, aus denen sie hergestellt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

12. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

20.09.2018 | Veranstaltungen

Gesundheitstipps und ein virtueller Tauchgang zu Korallenriffen

20.09.2018 | Veranstaltungen

Internationale Experten der Orthopädietechnik tagen in Göttingen

19.09.2018 | Veranstaltungen

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

Bei Depressionen ist Hirnregion zur Stresskontrolle vergrößert

20.09.2018 | Biowissenschaften Chemie

12. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

20.09.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Was Einstein noch nicht wusste

20.09.2018 | Physik Astronomie

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