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Allgemein | 30 November 2006

Nanotechnologie vereinfacht Fertigung von Solarzellen

Die Solarbranche boomt und die Photovoltaik-Unternehmen erreichen jährliche Wachstumsraten von 30 Prozent. Um weiter international wettbewerbsfähig zu bleiben, sind kostengünstige und effektive Fertigungsanlagen für die Solarmodule erforderlich. Fraunhofer-Wissenschaftler setzen hier auf die Nanotechnologie.
Solarzellen sind mittlerweile überall zu finden, auf Dachflächen, Schallschutzmauern oder Parkscheinautomaten fangen sie das Sonnenlicht ein und wandeln es in elektrische Energie um. Die klassische Solarzelle wird aus Silizium und mit vielen einzelnen Produktionsschritten gefertigt. Dies wollen die Fraunhofer-Forscher jetzt vereinfachen und kostengünstiger machen. "Mit der Plasmatechnologie können wir mehrere Prozessschritte kombinieren und den Herstellungsprozess effizienter gestalten", erklärt Professor Eckhard Beyer, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden.

Die Forscher am IWS entwickeln Plasmaquellen, die bei Atmosphärendruck arbeiten und sich damit besonders zur Fertigung von Solarzellen eignen. Herkömmliche Beschichtungsquellen werden im Vakuum eingesetzt, was eine vergleichsweise teure Anlagentechnik erfordert.
Unter dem Dach des Innovationsclusters "nano for production", erarbeiten die Forscher gemeinsam mit Unternehmern Konzepte für Ressourcen sparende Produktionsanlagen zur Herstellung von Hochleistungs-Solarzellen. "Mittelfristiges Ziel ist es, mit Hilfe der Nanotechnologie materialsparende dünnere und größere Solarwafer herzustellen, die schnell in großen Stückzahlen gefertigt werden können. In einer Anlage können wir mehrere plasmachemische Ätzschritte in Kombination mit Beschichtungsschritten durchführen«, beschreibt Beyer die Vorteile des Herstellungsverfahrens. »Diese neuen Fertigungsschritte lassen sich auch in bestehende Produktionslinien nachträglich integrieren."

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