DuPont(TM) Kapton® Colorless Polyimide Film ermöglichen Rekordwirkungsgrad für flexible CdTe-Solarze
(ots) -
Neues Superstrat-Material ermöglicht flexible, leichte und
effiziente Dünnschicht-Photovoltaikmodule
DuPont(TM) Kapton® Colorless Polyimide Film, ein revolutionäres,
sich in der Entwicklung befindlichem, neuem Material als flexibles
Superstrat-Material für Cadmium-Tellurid (CdTe)-Solarzellen haben
einen neuen Rekordwirkungsgrad für Solarzellen ermöglicht.
Mitarbeiter der Empa, ein führendes Institut für Materialforschung
und Technologieentwicklung im schweizerischen Dübendorf, haben mit
Hilfe dieser Kapton® Film einen Wirkungsgrad von 13,8 % erzielt und
damit ihren früheren Weltrekord von 12,6 % nochmals übertroffen.
Damit nähert sich der Wirkungsgrad von Solarzellen mit
Kunststoff-Superstrat dem von Glas-Superstrates an.
Kapton® Film sind mehr als 100-mal dünner und 200-mal leichter im
Vergleich zum üblich verwendeten Glas. Damit bieten sie wichtige
Vorteile bei der Umstellung von CdTe-Solarmodulen mit steifem
Glasträger auf flexible Module auf Folienbasis. Durch
kosteneffiziente Herstllungsprozesse im Rolle-zu-Rolle-Verfahren
lassen sich hohe Durchsatzraten bei der Herstellung flexibler
Solarzellen auf Kunststoff-Trägermaterialien erzielen. Diese neuen
Kapton® Film können deutlich dünnere und leichtere flexible
Solarmodule ermöglichen, die einfacher zu handhaben und installieren
sind, so dass sie sich sehr gut für Anwendungen wie
Gebäudeintegrierte Photovoltaikanwendungen (BIPV, Building Integrated
Photovoltaics) eignen.
Dazu Robert G. Schmidt, New Business Development Manager
Photovoltaics bei DuPont Circuit & Packaging Materials: "Anstatt
schwere, bruchgefährdete Glasmodule auf großen Lkw zu transportieren
und per Kran auf das Hausdach zu heben, würden sich leichte und
flexible folienbasierte Module für den Transport einfach aufrollen
und über die Treppen hochtragen lassen. Angesichts des von der Empa
erreichten Rekordwirkungsgrads glauben wir, dass dieses flexible,
leichte und widerstandsfähige Material die Photovoltaikindustrie
revolutionieren kann, denn es ermöglicht flexible Konstruktionen und
eine Senkung der Gesamtsystemkosten."
Das Empa Laboratorium für dünne Schichten und Photovoltaik (
www.empa.ch/tfpv ) arbeitet in der Forschung und Entwicklung von
hocheffizienten Dünnschichtsolarzellen. Dabei liegt das
Hauptaugenmerk auf neuen Konzepten zur Verbesserung der Leistung der
Solarzellen, Vereinfachung des Produktionsprozesses und Verbesserung
der Zellenstruktur für Solarzellen der nächsten Generation mit
höherer Effizienz bei geringeren Kosten. Mit der Entwicklung und
Optimierung eines Niedertemperatur-Abscheidungsprozesses (<450 °C)
für hocheffiziente CdTe-Solarzellen auf Glas (Wirkungsgrad: 15,6 %)
und Kunststofffolie (Wirkungsgrad: 12,6 %) ist den Forschern ein
Durchbruch gelungen. Aber auch nach ihrem bereits erreichten
Weltrekord für flexible CdTe-Solarzellen suchten sie weiter nach
Werkstoffen, die weitere Fortschritte erwarten lassen.
"Die Suche nach einer transparenten Folie, die den hohen
Verarbeitungstemperaturen standhält, hat uns zunächst vor eine große
Herausforderung gestellt. Aber die neuen Kapton® Colorless Polyimide
Film besitzen neben der erforderlichen Temperaturstabilität eine
höhere Lichtdurchlässigkeit als vergleichbare Produkte. Damit konnten
wir unseren früheren Weltrekord für die Energieeffizienz flexibler
CdTe-Solarzellen noch überbieten", so Prof. Dr. Ayodhya N. Tiwari,
Leiter des Empa-Forschungslabors. "Auf dem Weg hin zur Netzparität
können Werkstoffe einen entscheidenden Beitrag zur stetigen
Verbesserung des Wirkungsgrades leisten. Es sind jedoch weitere
Entwicklungen hinsichtlich Kostensenkung und Modulstabilität
erforderlich."
Auf der 26. European Photovoltaic Solar Energy Conference and
Exhibition, die vom 5. bis 9. September in Hamburg stattfindet, wird
die Empa die vollständigen Ergebnisse dieser Studie präsentieren.
DuPont(TM) Kapton® Polyimide Film haben in den vergangenen 45
Jahren innovative Lösungen in vielen Bereichen ermöglicht, z. B. in
der Raumfahrt-, der Automobil- und der allgemeinen Industrie. Mit
ihrer vorteilhaften Kombination aus elektrischen, thermischen,
chemischen und mechanischen Eigenschaften, auch bei sehr hohen
Temperaturen und anspruchsvollen Einsatzbedingungen, haben Kapton®
Polyimide Film neue Standards hinsichtlich Leistung,
Langzeitbeständigkeit und Haltbarkeit gesetzt. Daher eignen sie sich
ideal für Photovoltaikanwendungen. 2010 hat DuPont drei neue Kapton®
PV9100 Film für Dünnschichtanwendungen kommerzialisiert, darunter
Typen für a-Si- (amorphes Silizium) und CIGS- (Copper Indium Gallium
Selenide) Solarzellen.
Derzeit nimmt DuPont Anfragen für Muster der neuen Kapton®
Colorless Polyimide Film für flexible CdTe-Superstrat-Strukturen für
Versuche entgegen. Die Kommerzialisierung ist für 2012 geplant.
Weitere Kapton® Typen sind in der Entwicklung, um den Wirkungsgrad
und die Lebensdauer von Photovoltaikmodulen weiter zu erhöhen, die
Gesamtsystemkosten zu reduzieren und der Branche zu helfen, die
angestrebte Netzparität schneller zu erreichen.
DuPont? Kapton® Polyimide Film sind Teil des umfassenden und
stetig wachsenden Portfolios von DuPont Photovoltaic Solutions, das
Know-how und Technologien aus verschiedenen Geschäftseinheiten des
Unternehmens auf globaler Ebene vereint, um das starke Wachstum der
Photovoltaikindustrie zu unterstützen. Weitere Informationen finden
Sie im Internet unter http://photovoltaics.dupont.com .
DuPont ( www.dupont.com ) ist ein Wissenschaftsunternehmen. 1802
gegründet, entwickelt DuPont auf Basis von Wissenschaft nachhaltige
Lösungen, die das Leben der Menschen besser, sicherer und gesünder
machen. Mit Geschäftsaktivitäten in über 90 Ländern und Regionen
bietet das Unternehmen ein breites Spektrum innovativer Produkte und
Dienstleistungen für Branchen wie Landwirtschaft, Nahrungsmittel,
Bauen und Wohnen, Kommunikation und Transport.
Bild in hoher Auflösung:
http://ots.de/XlENF
Bildunterschrift: Die neuen, in der Entwicklung befindlichen
farblosen DuPont(TM) Kapton® Polyimid-Folien eignen sich für leichte,
flexible CdTe-Solarzellen, die kürzlich einen neuen
Wirkungsgrad-Weltrekord aufgestellt haben. Foto: Empa.
Das DuPont Oval, DuPont(TM), The miracles of science(TM) und
Kapton® sind markenrechtlich geschützt für E.I. du Pont de Nemours
and Company oder eine ihrer Konzerngesellschaften.
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Datum: 06.06.2011 - 09:45 Uhr
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