Forscher der Empa können einen neuen Erfolg feiern. Sie haben den Wirkungsgrad der Energieumwandlung bei CIGS-Solarzellen auf flexiblem Polymersubstrat auf 20,8 Prozent verbessert. Das sind 0,4 Prozent mehr als der bislang beste Wert, den ebenfalls diese Forschergruppe der Empa erreicht hat.
CIGS-Solarzelle ist ein Typ von Solarzelle, deren Absorber aus dem Werkstoff Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) besteht. Sie ist laut der Empa insbesondere für die Herstellung von flexiblen, leichten Solarzellen auf Polymerfolien einsetzbar.
Der neue Rekordwert sei ein Ergebnis aus der Kombination von drei wesentlichen Verbesserungen, erklärt Romain Carron, Leiter der CIGS-Forschungsaktivität im Empa-Labor für Dünnschichten und Photovoltaik in Dübendorf. „Zunächst haben wir die chemische Zusammensetzung der Absorberschicht sorgfältig angepasst, um ihre elektronischen und optischen Eigenschaften zu verbessern. Dann haben wir neue Methoden zur Alkalimetall-Dotierung entwickelt. Und schliesslich haben wir die Eigenschaften der Grenzfläche zwischen Absorber und Pufferschicht/Frontkontakt angepasst, um die Leistung der Zelle zu steigern.”
Das neue Verfahren soll nun auf den industriellen Massstab übertragen werden. Flexible CIGS-Solarmodule sind aber bereits im Handel erhältlich. Sie werden unter anderem von Flisom, einer Ausgliederung der Empa mit Sitz in Niederhasli ZH, angeboten. ssp
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