Organische Solarzellen
Auf Basis von polymeren und molekularen Photoabsorbern, die aus Lösung auf Glas- oder Foliensubstraten abgeschieden werden, werden am FMF organische Solarzellen entwickelt. Dabei stehen eine kostengünstige und industriell umsetzbare Fertigung im Fokus. Zur Umsetzung der entwickelten Zellarchitekturen auf großen Flächen stehen Anlagen zur Rakel- und Schlitzdüsenbeschichtung sowie zum Siebdruck zur Verfügung. Eine Rolle-zu-Rolle-Beschichtungsanlage ermöglicht die semikontinuierliche Herstellung von großflächigen OPV-Modulen im Pilotmaßstab.
Diese Arbeiten finden in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE statt.
Foto: Flexible, ITO-free OPV module (© FMF / Fraunhofer ISE)
Ausgewählte Forschungsziele sind:
- Optimierung von organischen Solarzellen durch Variation der photoaktiven und ladungsträgerselektiven Schichten sowie der Elektrodensysteme
- Entwicklung ITO-freier Zell- und Modularchitekturen
- Kostengünstige und industriell umsetzbare Modularchitekturen
- Aufskalierung von optimierten Solarzellen bis hin zu Rolle-zu-Rolle gefertigten PV-Modulen
- Optoelektrische Simulation der organischen Solarzellen
- Eingehende Charakterisierung der optischen und elektronischen Eigenschaften durch transiente und steady state Methoden wie Photolumineszenz, CELIV, TDCF
- Alterungsuntersuchungen durch Hitze, kontinuierliche Beleuchtung und Outdoor-Exposition