EU-gefördertes Projekt "Druckbare Si-Schichten für Photovoltaik und Elektronik" gestartet

PV gewinnt in den Zeiten der Energiewende zunehmend an Bedeutung. Voraussetzung für die künftige Nutzung der Solarenergie sind leistungsfähige und qualitativ hochwertige Solarzellen die mit modernen Massenfertigungstechnologien wie der Drucktechnik hergestellt werden können.

Ziel ist es, neue Verfahren unter Verwendung schadstofffreier Ausgangsstoffe und Lösungsmittel zu entwickeln. Dabei gilt es Nanotechnologie und Drucktechnik auf neuartige Weise miteinander zu kombinieren, zu optimieren und das Kosteneinsparungspotential aufzuzeigen.

Photovoltaik gewinnt in den Zeiten der Energiewende zunehmend an Bedeutung. Voraussetzung für die künftige Nutzung der ökologischen und ressourcenschonenden Solarenergie sind leistungsfähige und qualitativ hochwertige Solarzellen die mit modernen Massenfertigungstechnologien wie der Drucktechnik hergestellt werden können. Ziel des auf knapp drei Jahre angelegten Projektes des Bayerischen Zentrums für Angewandte Energieforschung ist es, neue Verfahren unter Verwendung schadstofffreier Ausgangsstoffe und Lösungsmittel zu entwickeln. Dabei gilt es Nanotechnologie und Drucktechnik auf neuartige Weise miteinander zu kombinieren, unter umweltverträglichen Gesichtspunkten zu optimieren und das Kosteneinsparungspotential aufzuzeigen. Es wird auf die geringstmögliche Belastung bei der Herstellung, Verarbeitung, beim Einsatz und auch bei der Entsorgung und Rückgewinnung der verwendeten Materialien geachtet.

Das Hauptziel des vom Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit bewilligten Projektes ist die Entwicklung von druckbaren Silizium-Schichten aus Nanopartikeln. Hierzu werden Tinten entwickelt, die Silizium-Nanopartikel enthalten und die sich zur lösungsprozessierten beschichtungstechnischen Herstellung von Halbleiterschichten eignen. Die Umwelt wird durch die Vermeidung flüchtiger toxischer Lösungsmittel und die Senkung der Prozesstemperaturen geschont. Die erzeugten nanokristallinen Silizium-Schichten werden durch kurzzeitiges Sintern zu Aggregaten aus kleinen Kristallen verbunden. Die Verwendung der Drucktechnik in Kombination mit Nanotechnologie eröffnet zudem der Drucktechnologie neue Anwendungsfelder.

Das ZAE Bayern in Erlangen unter der Leitung von Professor Christoph Brabec besitzt umfangreiche Kenntnisse in der Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung von Siliziumdünnschichtsolarzellen und organischen Solarzellen. Dieses Forschungsgebiet wurde in den vergangenen Jahren um das der gedruckten Photovoltaik erweitert.

Für das Programm Bayern 2007 – 2013 aus dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) im Ziel „Regionale Wettbewerbsfähigkeit und Beschäftigung“ stehen EU-Mittel in Höhe von insgesamt 576 Mio. Euro zur Verfügung. Damit werden zwei strategische Ziele verfolgt: Erstens die Förderung der Schaffung gleichwertiger Lebens- und Arbeits-bedingungen und zweitens die Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit, des nachhaltigen Wachstums und der Beschäftigung, vorrangig in den Grenzland- und überwiegend strukturschwachen Regionen. Mit der Bereitstellung von Mitteln für das Projekt „Druckbare Silizium-Schichten für Photovoltaik und Elektronik“ trägt der EFRE dabei insbesondere zur Prioritätsachse 1 „Innovation und wissensbasierte Wirtschaft“ bei.

Institutsprofil:
Das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung e. V. (ZAE Bayern) ist ein eingetragener, gemeinnütziger Verein mit Sitz in Würzburg. Zweck der Gründung ist die Förderung der Energieforschung sowie der Aus-, Fort- und Weiterbildung und der Beratung, Information und Dokumentation auf allen Gebieten, die für die Energieforschung bedeutsam sind. Der Verein unterhält ein wissenschaftliches Forschungsinstitut mit drei Abteilungen an den Standorten Würzburg, Erlangen und Garching, an welchen rund 180 Wissenschaftler, technische und Verwaltungsangestellte sowie Studenten tätig sind. Seit Gründung des ZAE Bayern im Jahr 1991 hat sich das Institut zu einer national und international anerkannten Forschungseinrichtung entwickelt.
Das Institut führt Forschungsvorhaben in den Bereichen grundlagen- und anwendungsorientierter Energieforschung durch. Übergeordnete Forschungsthemen sind Photovoltaik, Energiespeicher, Energieoptimierte Gebäude und Energieeffi-ziente Prozesse. Diese Gebiete werden durch die Querschnittsthemen Nanomaterialien, Thermophysik und –sensorik und Systemtechnische Modellierung gestützt.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Christoph J. Brabec , ZAE Bayern, Erlangen,
Tel.: 0 91 31 / 93 98 – 100, E-Mail: christoph.brabec@zae.uni-erlangen.de

Anja Matern-Lang, ZAE Bayern, Zentrale Verwaltung,
Tel.: 09 31 / 7 05 64 – 52, E-Mail: matern-lang@zae.uni-wuerzburg.de