Solarzellen zum Aufkleben

Solarzelle zum Aufkleben

Bisher sind die Einsatzmöglichkeiten von Solarzellen relativ eingeschränkt, was nicht zuletzt an ihrer unflexiblen Form liegt. Dank einer Erfindung von Ingenieuren der Stanford University könnte sich das schon bald ändern, denn die Wissenschaftler haben flexible Dünnschicht-Solarzellen entwickelt, die sich problemlos auf den verschiedensten Oberflächen aufkleben lassen. So könnte Sonnenenergie demnächst weitaus vielfältiger eingesetzt werden, beispielsweise für die Energieversorgung von Handys oder anderen portablen Elektronikgeräten.

Möglich wird dies durch ein spezielles Herstellungsverfahren, bei dem auf einem Silizium-Siliziumdioxid-Wafer zuerst eine 300 Nanometer dünne Schicht Nickel aufgebracht wird und danach die eigentliche Dünnschicht-Solarzelle. Darüber kommt dann ein spezielles Klebeband, das sich in einem einfachen Wasserbad problemlos vom Wafer abziehen lässt. Mit Klebstoff oder doppelseitigem Klebeband können die Solarzellen nun auf der gewünschten Oberfläche aufgebracht werden. Zum Abschluss wird noch das Transferklebeband kurz auf 90 Grad erhitzt, damit es sich entfernen lässt.

Nach dem Aufkleben sind die Solarzellen voll funktionsfähig, es gibt keine Effizienzeinbußen im Vergleich zu bisher üblichen Herstellungsmethoden und die zur Herstellung genutzten Wafer können sogar wiederverwendet werden. Um die Solarzellen auf den verschiedensten Materialien zu verwenden, sind auch keine großen Änderungen an gängigen Fertigungsprozessen nötig. Laut Stanford Maschinenbau-Professorin Xiaolin Zheng könnte das der Verbreitung von Solarzellen einen deutlichen Schub verpassen: „Man kann sie auf Helme, Handys, konvexe Fenster, portable Elektronik, gekrümmte Dächer oder Kleidung kleben – beinahe auf alles.“

Zheng ist außerdem der Ansicht, dass sich der in Scientific Reports vorgestellte Ansatz mit Abziehen und Aufkleben längst nicht auf die aufklebbaren Solarzellen der Stanford University beschränkt, sondern auch auf flexible Elektronik oder LCDs übertragen lässt: „Eine Menge neuer Produkte – von ‚intelligenter‘ Kleidung bis zu Luft- und Raumfahrtsystemen – könnten durch Kombination von Dünnschicht-Elektronik und -Solarzellen möglich werden.“

Matthias Schaffer

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