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27.06.2016

BMWi-gefördertes Projekt CISProTec II: Neuer Weltrekord bei Dünnschicht-Solarzelle

Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) einen entscheidenden Erfolg im Bereich Photovoltaik verbuchen: Die Forschungseinrichtung hat mit 22,6 Prozent Wirkungsgrad einen neuen Weltbestwert bei einer CIGS-Solarzelle erzielt. Im Projekt CISProTec II arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler daran, die Dünnschicht-Solarzelle kostengünstiger und mit höherem Wirkungsgrad herzustellen. Das bessere Verwerten der Sonnenstrahlen trägt entscheidend dazu bei, die Stromkosten zu senken.

Bei CIGS-Solarzellen besteht der Halbleiter aus den Elementen Kupfer, Indium, Gallium und Selen – nicht etwa aus kristallinem Silizium, wie „herkömmliche“ Solarzellen. Im Vergleich zu einer Zelle aus Silizium sind diese Halbleiterschichten etwa hundert Mal dünner. Daher eignen sie sich insbesondere für großflächige Photovoltaik-Anlagen, die zum Beispiel optisch ansprechend in Gebäude integriert werden können. Um die Technologie allerdings erfolgreich im Markt platzieren zu können, müssen die Stromkosten durch niedrigere Materialkosten und höhere Wirkungsgrade weiter gesenkt werden.

Die ZSW-Rekordzelle ist 0,5 Quadratzentimeter groß. Der neue Rekord-Wirkungsgrad wurde unter anderem durch eine optimierte Alkali-Nachbehandlung innerhalb des Produktionsprozesses erreicht. Ziel des CISProTec-II-Vorhabens ist es, den Einfluss von Grenzflächen und Fremddotieratomen auf den Wirkungsgrad der Zelle zu untersuchen und so die Werte für die kleinen Laborzellen und anschließend auch für Module mit einer Größe von 30 mal 30 Quadratzentimetern zu steigern. In den nächsten Monaten wird das ZSW gemeinsam mit seinem Industriepartner Manz AG daran arbeiten, die neuen Ergebnisse aus dem Labor auf die Massenfertigung zu übertragen.

Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms mit über zwei Millionen Euro gefördert. Der Projektträger Jülich (PtJ) setzt das Programm im Auftrag des BMWi um.

Weitere Informationen:

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)

PtJ ist zertifiziert nach DIN EN ISO 9001 : 2015 und ISO 27001 auf Basis IT-Grundschutz