Faltbar

MIT-Forscher drucken Solarzellen auf Papier

MIT-Forscher haben Solarzellen entwickelt, die auf Trägermaterialien wie Stoff oder Papier gedruckt werden können. Die Zellen sind robust und überleben auch vielfaches Falten, was sie flexibel einsetzbar macht.

Artikel veröffentlicht am ,
Solarzelle auf Papier
Solarzelle auf Papier (Bild: Patrick Gillooly)

Solarzellen bestehen heutzutage meist aus bläulich schimmerndem Silizium, das auf einem stabilen Trägermaterial montiert ist. Wissenschaftlern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) war das zu aufwendig: Sie haben Solarzellen entwickelt, die auf ein Trägermaterial wie Papier, Stoff oder Kunststoff gedruckt werden.

Fünf Schichten

Die Zellen bestehen aus fünf verschiedenen Materialien, die schichtweise auf das Trägermaterial per chemischer Gasphasenabscheidung aufgebracht werden. Eine Maske aus Papier sorgt dafür, dass die Lagen deckungsgleich sind. Das Aufbringen geschieht in einer Vakuumkammer bei knapp 120 Grad Celsius. Vorteil der niedrigen Temperatur ist, dass das Trägermaterial, etwa das Papier, nicht extra behandelt werden muss.

Vorteil der Zellen ist, dass sie auf ein günstiges Trägermaterial aufgebracht werden, was die Herstellungskosten drückt. Da sie auf einem flexiblen Substrat wie Papier oder Stoff aufgebracht werden können, ist zudem die Installation einfach: Die Solarzellen können unterschiedlichen Oberflächen angepasst werden.

1.000-mal falten

Ein weiterer Vorteil der Solarzellen ist ihre Stabilität: Sie können gebogen und sogar gefaltet werden, ohne dass sie ihre Funktion verlieren. Die Forscher druckten die Zellen auf ein Kunststoffsubstrat und falteten sie 1.000-mal. Auch danach arbeiteten sie noch einwandfrei. Die Wissenschaftler ließen auf Papier gedruckte Zellen durch einen Laserdrucker laufen, um zu prüfen, ob die Hitze des Gerätes den Zellen etwas anhaben konnte. Doch auch danach funktionierten diese noch. Aufgrund dieser Eigenschaften könnten die Zellen beispielsweise in ein Rollo oder eine Tapete integriert werden.

  • Ein Blatt Papier mit einer aufgedruckten Solarzelle  (Foto: Patrick Gillooly)
  • Solarzelle im Test (Foto: Gleason Lab)
  • Die Solarzlle kann gefaltet werden. (Foto: Gleason Lab)
Ein Blatt Papier mit einer aufgedruckten Solarzelle (Foto: Patrick Gillooly)

Der Wirkungsgrad der Zellen ist allerdings nicht sehr hoch: Sie wandeln gerade mal 1 Prozent des auftreffenden Lichts in elektrischen Strom um. Der Wirkungsgrad einer siliziumbasierten Solarzelle liegt bei rund 20 Prozent. Das reiche dennoch aus, um ein kleines elektrisches Gerät mit Strom zu versorgen, sagt Vladimir Bulović, einer der Teamleiter.

Wirkungsgrad erhöhen

Über eine Verfeinerung der Materialien werde sich zudem der Wirkungsgrad erhöhen lassen, ist der MIT-Wissenschaftler überzeugt. "Wir glauben, dass wir skalierbare Solarzellen produzieren können, die eine rekordverdächtige Watt-pro-Kilogramm-Leistung erreichen." Für solche Solarzellen gebe es eine Vielzahl von Anwendungen, sagte Bulović.

Die Forscher haben die Technik im Fachmagazin Advanced Materials beschrieben.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Cespenar 13. Jul 2011

nur leider sind viele der dort gezeigten Experimente sagen wir mal "inspiriert" von...

bugmenot 13. Jul 2011

zum Thema Energiesubventionen: http://www.foes.de/pdf...

Thread-Anzeige 13. Jul 2011

Die sind eher für mobilen Einsatz unterwegs. Oder halt um sie auf den Wintergarten...

martinalex 12. Jul 2011

das wird es sicherlich... aber auch jetzt schon dürfte die aufgewendete Energie pro KW/p...



Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Intel Core i9-14900KS
Intel ist wahnsinnig geworden - zum Glück!

Um den Core i9-14900KS zur schnellsten Allround-CPU zu machen, hat Intel den Weg der Vernunft scheinbar vollständig verlassen. Doch dahinter stecken gute Neuigkeiten für Intel-Kunden.
Ein IMHO von Martin Böckmann

Intel Core i9-14900KS: Intel ist wahnsinnig geworden - zum Glück!
Artikel
  1. Streaming: Twitch verbietet Popos als Leinwand
    Streaming
    Twitch verbietet Popos als Leinwand

    Auf Hinterteile projizierte Streams sind auf Twitch künftig verboten: Der zu Amazon gehörende Dienst geht gegen einen absurden Trend vor.

  2. Ausländische Fachkräfte: Intel-HR-Manager fordert Willkommenskultur in Magdeburg
    Ausländische Fachkräfte
    Intel-HR-Manager fordert Willkommenskultur in Magdeburg

    Die Politik müsse sich laut Intel bei der Integration von ausländischen Fachkräften mehr anstrengen. Diese könnten sich das Land aussuchen, indem sie arbeiten.

  3. Truth Social: Warum Trumps kleines Netzwerk Milliarden wert wurde
    Truth Social
    Warum Trumps kleines Netzwerk Milliarden wert wurde

    Donald Trumps verlustbringender Twitter-X-Klon Truth Social wird nach seinem Börsengang mit 9 Milliarden US-Dollar bewertet. Es ist eine Spekulationsblase - und eine Investition in eine potenzielle Trump-Präsidentschaft.
    Ein Bericht von Achim Sawall

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    • Daily Deals • Palit 4070 Super 579,95€ • Xbox-Controller ab 39,99€ • AVM Fritzbox + Repeater -30% • DVDs & Blu-rays -31% • EA -75% • Ubisoft -50% • MindStar: AMD Ryzen 9 7900 339€, MSI RTX 4080 Super Ventus 3X OC 1.099€ • Gratis-Zugaben PS5 Slim & Nintendo Switch OLED beim TV-Kauf [Werbung]
    •  /