Mit den neuen Anlagen lassen sich nicht nur organische Beleuchtungssysteme herstellen, sondern auch organischen Solarzellen. Die Forschungsanlage ermöglicht auch die Fertigung von Kunststoffsolarzellen auf Basis kleiner Moleküle im Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Organische Solarzellen sollen nicht gegen die klassische Siliziumzelle konkurrieren. Dafür ist ihr Wirkungsgrad noch viel zu gering.
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Sonnenenergie für mobile Geräte
Sie können jedoch neue Anwendungsgebiete erschließen: Kunststoff-Solarzellen könnten zum Beispiel Energie für mobile Kleingeräte wie MP3-Player oder elektronische Skipässe liefern. „Die neue Generation von organischen Solarzellen kann nicht nur ein Beitrag zum Umweltschutz in Zeiten des Klimawandels sein. Sie birgt auch hohes wirtschaftliches Potenzial. Deutschland kann hier im internationalen Wettbewerb eine führende Rolle einnehmen“, erwartet Bundesforschungsministerin Annette Schavan.
Verschaltung verlegt
Doch bevor sich organische Solarzellen kommerziell nutzen lassen, sind noch grundlegende Forschungsarbeiten notwendig. Die Wissenschaftler arbeiten daran, die Effizienz und Langzeitstabilität zu erhöhen und die Herstellungskosten zu senken. Ein neues Konstruktionsprinzip hilft beim Kostensparen: Für die vordere, der Sonne zugewandte Elektrode verwendete man bisher meist teures Indium-Zinnoxid.
Doch es geht auch anders: Fraunhofer-Forscher haben die Verschaltung der Zelle auf die Rückseite verlegt, die durch zahlreiche Löcher mit der Gegenseite verbunden ist. Dieses Bauprinzip hat einen enormen Vorteil: Man kann preiswerte transparente polymere Elektroden verwenden. Die Idee wurde bereits patentiert. Eine weitere Voraussetzung für den kommerziellen Erfolg ist eine kostengünstige Fertigung. Hier bieten sich Rolle-zu-Rolle-Verfahren an wie sie in Dresden entwickelt werden.
Birgit Niesing / Fraunhofer Magazin
Stand: 21.11.2008
