Das Ergebnis wurde vom deutschen Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE) bestätigt. Die Zelle wurde durch ein Niedertemperatur-Co-Verdampfungsverfahren hergestellt, um einen dünnen Film aus lichtabsorbierendem CIGS-Halbleiter zu züchten.

Die Zelle soll insbesondere für Anwendungen auf Dächern und Fassaden von Gebäuden, Gewächshäusern, Transportfahrzeugen, Flugzeugen und tragbaren elektronischen Geräten geeignet sein.

Foto: Bundesanstalt für Materialwissenschaft und Technologie (EMPA)

Forschende der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) in der Schweiz behaupten, für eine flexible Kupfer-, Indium-, Gallium- und Selen-Solarzelle (CIGS) auf einer Polyimid-Kunststofffolie einen Weltrekord-Wirkungsgrad von 21,38 % erreicht zu haben.

Deutsches Ergebnis bestätigt Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE).

Das Gerät wurde hergestellt von Niedertemperatur-Co-Verdampfungsverfahren zum Aufwachsen eines dünnen Films aus lichtabsorbierendem CIGS-Halbleiter. EMPA-Wissenschaftler Shiro Nishiwaki hat die Schichtzusammensetzung und alkalische Inhibitoren optimiert, um eine verbesserte Leistung zu erzielen.

Die Forscher analysierten die Auswirkungen einer kombinierten Wärme- und Lichteinwirkung und fanden eine Leistungssteigerung der Photovoltaikzellen, die ihrer Meinung nach auch nach mehreren Monaten stabil bleibt.

Das Forschungsteam, das den Benchmark erreicht hat, wird vom Leiter des Dünnschicht- und Photovoltaiklabors, Ayodhya Tiwari, geleitet Fotoelektrisches Magazin Interview im August über die Zukunft der CIGS-Technologie. „Die aus dieser Technologie resultierenden flexiblen und leichten Solarmodule eignen sich besonders für Anwendungen auf Dächern und Fassaden von Gebäuden, Gewächshäusern, Transportfahrzeugen, Flughäfen und tragbaren elektronischen Geräten, sagte er in einer Erklärung. „Die EMPA arbeitet mit dem Schweizer Unternehmen Flisom zusammen, um für solche Anwendungen im Rolle-zu-Rolle-Verfahren flexible und leichte Solarmodule herzustellen.“

Das japanische Unternehmen Solar Frontier hat mit 23,35 % den bisher höchsten Wirkungsgrad einer CIGS-Solarzelle erreicht, der deutsche Dünnschichtmodulhersteller Avancis mit 19,64 % den höchsten Wirkungsgrad bei Solarmodulen.

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