Universität von Texas: Kostengünstige Solarzellen könnten bald wie Zeitungen gedruckt oder auf Hausdächer gesprüht werden

US-Forscher sprühen Nanopartikel auf Solarzellen
US-Forscher sprühen Nanopartikel auf
Solarzellen

Laut einer Pressemitteilung der Universität von Texas (Austin) können Solarzellen, die aus Nanopartikel-"Tinten" hergestellt werden, in absehbarer Zeit auf Dächer und Hauswände gesprüht oder kostengünstig wie Zeitungen gedruckt werden. Chemieingenieurs Brian Korgel von der Universität zu Texas (Austin). Eine Forschergruppe um den Chemieingenieur Brian Korgel hoffe, die Kosten der Solarzellen-Produktion auf ein Zehntel zu senken, indem sie den herkömmlichen und teuren Produktionsprozess der Gasphasenabscheidung in Vakuumkammern bei hohen Temperaturen ersetzen, heißt es in der Pressemitteilung der Universität.  "Das ist genau das, was zum breiten Einsatz der Solarzellen-Technologie nötig ist", sagt Korgel. "Die Sonne ist eine nahezu unbegrenzte Energiequelle, doch die aktuellen Solar-Technologien sind enorm teuer und können preislich nicht mit fossilen Brennstoffen konkurrieren", fügt Korgel hinzu. Laut Pressemitteilung hat das Team um Korgel in den vergangenen zwei Jahren an der Entwicklung einer kostengünstigen Lösung zur Photovoltaik-Produktion mit Hilfe von Nanomaterialien gearbeitet. Korgel habe hierbei mit den Professoren Al Bard und Paula Barbara vom Chemie- und Biochemie-Institut zusammengearbeitet sowie mit Professor Ananth Dodabalapur vom Institut für Elektronik und EDV. Die Forscher haben ihr Konzept kürzlich im Journal of the American Chemical Society vorgestellt.


"Gedruckte" Solarzellen-Prototypen erreichen 1 % Wirkungsgrad

Laut Pressemitteilung können die PV-Tinten von Rolle zu Rolle auf Plastikträgermaterialien oder auf rostfreien Stahl gedruckt werden. Außerdem gehen die Forscher davon aus, dass es möglich ist, die Solar-Tinten auf Dächer oder Gebäude aufzubringen. "Man müsste nur das Licht absorbierende Material und ein paar weitere Schichten auftragen. Wir sind einen Schritt näher an Photovoltaik-Zellen die ganz einfach 'aufgemalt' werden können", erläutert Korgel. Die neue Technologie verwende Licht absorbierende Nanomaterialien, die 10.000 Mal dünner seien als ein menschliches Haar. Die mikroskopische Schichtdicke habe jedoch physikalische Eigenschaften, die Solarzellen mit höheren Wirkungsgraden ermöglichen sollen. Korgel hat 2002 das Unternehmen Innovalight in Kalifornien mitgegründet, das mit Photovoltaik-Tinten auf Basis von Silizium arbeitet. Dieses Mal setzen er und sein Team auf Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS), was sowohl kostengünstiger als auch weniger belastend für die Umwelt sei. "CIGS hat gegenüber Silizium einige potenzielle Vorteile", sagt Korgel. "Es handelt sich hierbei um ein Halbleitermaterial mit direkter Bandlücke, weshalb viel weniger Material zur Produktion einer Solarzelle benötigt wird. Das ist einer der wesentlichen Vorteile", betont Korgel. Laut Pressemitteilung konnte das Korgel-Team mit der neuen Technologie Solarzellen-Prototypen mit einem Wirkungsgrad von 1 Prozent herstellen. "Wenn wir einen Wirkungsgrad von 10 Prozent erreichen eröffnet dies ein großes Potenzial für die Kommerzialisierung unserer Technologie. Wenn es funktioniert, rechne ich in drei bis fünf Jahren mit der Marktreife", so Korgel und fügt hinzu, dass die Tinten halbtransparent seien, und somit auch Fensterscheiben beschichtet werden könnten, die Solarstrom erzeugen. Die Forschung werde von finanziert von der National Science Foundation, der Welch Foundation und vom Air Force Research Laboratory.

31.08.2009   Quelle: University of Texas at Austin   Solarserver.de   © Heindl Server GmbH
Bildquelle: University of Texas at Austin,

2010 © Heindl Server GmbH