Organische Photovoltaik
Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme
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- Solarzellenmodule auf Folien- bzw. Glassubstraten.
Das Fraunhofer IPMS beschäftigt sich auf dem Gebiet der organischen Photovoltaik (OPV) mit der Entwicklung innovativer Organischer Solarzellen und Organischer Solarmodule, basierend auf im Vakuum verdampfbaren organischen Materialien.
Ziel ist es, effiziente und preisgünstige Organische Solarmodule mit für die Anwendung optimierten Eigenschaften zu entwickeln. So sind Solarmodule mit anwendungsspezifischen Formen und Farben ebenso möglich wie flexible oder transparente Module. Die dabei verwendeten organischen Materialien sind dabei sehr gut umweltverträglich und werden nur in sehr dünnen Schichten benötigt.
Somit leistet die Forschung auf diesem Gebiet einen entscheidenden Beitrag zur Lösung einer der größten Herausforderungen der Informationsgesellschaft: Der Energieversorgung immer und überall bei gleichzeitig niedrigen Kosten und sehr hoher Umweltverträglichkeit.
Die hochmoderne Anlagenausstattung des Fraunhofer IPMS bietet die Infrastruktur für Forschung und Entwicklung, um kundenspezifische organische Materialien zu nutzen und unter produktionsnahen Bedingungen zu evaluieren.
Aufgrund des enormen Potenzials der organischen Photovoltaik startete das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Jahr 2007 eine Initiative zur Organischen Photovoltaik. Im Rahmen dieser Initiative kooperiert das Fraunhofer IPMS mit zahlreichen Forschungsinstituten, Universitäten und Unternehmen im Projekt OPEG – Organische Photovoltaik zur integrierbaren Energieversorgung, (Förderkennzeichen 13N9717). Ziel des Projekts ist die Entwicklung hocheffizienter organischer Solarzellen mit einem Wirkungsgrad η > 10% basierend auf neuartigen organischen Materialien. Zusätzlich werden die erforderlichen Produktionstechnologien sowie Modullayouts mit großer aktiver Fläche A > 80% entwickelt.
Im Projekt OPEG konnte durch Heliatek und das IAPP bereits ein Wirkungsgrad η = 7,7% erreicht werden.
Das Fraunhofer IPMS bedient dabei die komplette Entwicklungskette, begonnen vom Substratlayout und dessen Herstellung, über die Abscheidung und in-situ Verschaltung von Solarzellen zu Modulen, bis hin zu deren Verkapselung und Test.
Die kundenspezifische Produktentwicklung steht stets im Vordergrund.Form, Farbe, Modulgröße und Layout werden an die gewünschte Anwendung angepasst.
Produkte und Anwendungen
Technologie
Leistungen
Fachbeiträge
D. Wöhrle, O. R. Hild
Organische Solarzellen
Chemie in unserer Zeit, accepted
M. Toerker, T. Schmitt, O. Hild
Small molecule organic solar cell: from single cell to module
Proceedings, 24th EU PVSEC, 2009
C. Keil, O. Tsaryova, L. Lapok, C. Himcinschi, D. Wöhrle,
O. R. Hild, D. R. T. Zahn, S. M. Gorun, D. Schlettwein
Growth and characterization of thin films prepared from perfluoro-isopropyl-substituted perfluorophthalocyanines, a new class of organic molecular semiconductors"
Thin Solid Films, 517 (2009) 4379-4384
K. Harada, M. Riede, K. Leo, O. R. Hild, C. M. Elliott
Pentacene homojunctions: Electron and hole transport properties and related photovoltaic responses
PHYSICAL REVIEW B 77, 195212 2008
O. R. Hild
Organische Solarzellen – von der Forschung zum Produkt
IVAM; INNO Nr. 40, Juli 2008
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