Dr. David Beynon (links) und Dr. Ershad Parvazian (rechts) mit der neu entwickelten Solarfolie (Foto: Swansea University)
11.04.2025 Neue Solarzellen aus dem 3D-Drucker
Forschenden der Universität Swansea (Wales, Vereinigtes Königreich) ist es – nach Informationen des IVK – gelungen, Perowskit-Solarzellen mittels 3D-Druck herzustellen. Diese Innovation könnte in Zukunft zu flexiblen, kostengünstigen und effizienten Solarzellen in Folienform führen. Die Klebtechnik sorgt dann für ihre einfache und sichere Befestigung auf unterschiedlichsten Oberflächen.
Solarzellen aus Perowskit gelten als vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Silizium-Solarzellen. Der entscheidende Durchbruch für den Erfolg war die Identifizierung der richtigen Lösemittelmischung zum Beschichten. Bisher musste die erste Druckschicht aufwändig bearbeitet werden. Die neu entwickelte Mischung trocknet als Film, ohne die darunterliegende Schicht aufzulösen, sodass die Schicht kontinuierlich und kompatibel mit den darunterliegenden Schichten bei hoher Temperatur und niedriger Geschwindigkeit während des Drucks aufgetragen werden kann. Bis heute hat das Forscherteam rd. 20 m der neuartigen Folie gedruckt.
Im nächsten Schritt soll das Material in Solarpaneelen verbaut und an Gebäuden installiert werden, um die Funktionsfähigkeit der Innovation unter Beweis zu stellen. Während gebrauchsfertige Solarfolien aus Perowskit noch Zukunftsmusik sind, gibt es Folien aus organischen Solarzellen bereits in Serienproduktion. So hat z.B. das Unternehmen Heliatek Solarfolien in Größe einer Fläche von 5.000 m2 produziert. Es wird parallel daran gearbeitet, das Produktionsvolumen Schritt für Schritt weiter zu erhöhen. Noch werden die ultraleichten, flexiblen und nur wenige Millimeter dicken Folien an Kunden aus der Industrie geliefert, doch zukünftig sollen sie auch für Privatkunden zum Kauf zur Verfügung stehen.
Ob Perowskit-Solarzellenfolien aus dem 3D-Drucker in der Zukunft oder schon etablierte und in Serie produzierte Folien aus organischen Solarzellen – eine schnelle und sichere Befestigung auf verschiedenen Oberflächen findet mit Klebstoffen statt. Neben der einfachen Installation sorgt das Kleben für ein nahtloses und unauffälliges Design sowie Flexibilität und Anpassungsfähigkeit, da die Folien problemlos mit Glas, Kunststoff oder Metall verbunden werden können.
Quellen:
https://www.mdr.de/wissen/solarzellen-einfach-drucken-perowskit-solar-folie-rolle-organisch-100.html
https://www.swansea.ac.uk/press-office/news-events/news/2023/03/swansea-university-academics-develop-worlds-first-completely-roll-to-roll-printable-perovskite-solar-cell.php
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