Klein, aber oho: Das trifft auf das 9 Quadratzentimeter große Minimodul aus organischen Solarzellen zu, mit dem das Fraunhofer ISE nun einen Wirkungsgrad von 13,94 Prozent und damit einen neuen Weltrekord erreichte. Das Modul besteht aus neun organischen Solarzellen, mit denen die Forscher im September einen Wirkungsgradrekord von 14,9 Prozent aufgestellt hatten. Für diese Zelle hatten sie ein Zell-Layout genutzt, das den Strom sehr effizient von der aktiven Zellfläche ableitet.
Mit der organischen Photovoltaik (OPV) werden einige Vorteile verbunden, etwa die umweltfreundliche Herstellung und flexible Module. Für die Marktreife müssen sich jedoch die Wirkungsgrade verbessern. „Wir sind sehr zufrieden, dass sich die Forschung hier gerade so positiv entwickelt“, so Uli Würfel, Abteilungsleiter Organische und Perowskit-Photovoltaik am Fraunhofer ISE und Gruppenleiter am Materialforschungszentrum FMF der Uni Freiburg. Er zeigt sich optimistisch, dass in den nächsten Monaten noch weitere Verbesserungen möglich sind.
Zunächst wird auf kleiner Fläche in Laborprozessen das Potenzial der neuartigen organischen Absorbermaterialien untersucht, heißt es beim Fraunhofer ISE. Dann müssen Wege gefunden werden, wie sich dieses Potenzial möglichst vollständig in großflächige, leistungsfähige Module umsetzen lässt. Das übergreifende Ziel ist demnach ein Rolle-zu-Rolle-Druckverfahren, um Solarmodule quasi wie Folien produzieren zu können. Das jetzt vorgestellte Rekordmodule ist auf Glas gebaut, und die organischen Solarzellen sind mittels Laserstrukturierung verschaltet. Jetzt werde daran gearbeitet, die Verschaltungsbreite weiter zu minimieren.
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