Die Max-Planck-Innovation GmbH hat eine Co-Exklusive Lizenzvereinbarung mit der im Silicon Valley anässigen Solexel Inc. geschlossen. Dabei geht es um den so genannten Porous-Silicon-Prozess (PSI-Prozess), den das Solar-Unternehmen aus den USA nun bei der Entwicklung von hocheffizienten Dünnschicht-Phototoltaikalagen sowie Solarmodulen einsetzen kann.

Rolf Brendel hat das neue Verfahren während seiner Zeit am Max-Planck-Institut für Metallforschung in Stuttgart entwickelt. Das Verfahren basiert auf der Herstellung und Verwendung  eines wieder verwendbaren Substratwafers mit einer porös strukturierten Beschichtung, auf der ein dünner, monokristalliner Silizium-Film wachsen kann. Die wachsenden Kristalle orientieren sich in ihrer Ausrichtung an der des Substrats – dies bezeichnen Experten als epitaktisch. Anschließend lässt sich die strukturierte Dünnschicht-Solarzelle effizient vom Substratwafer ablösen.

Das neue Herstellungsverfahren birgt vielfältige Vorteile:

• die Schichtstärke lässt sich auf 20 bis 30 Mikrometer reduzieren
  
• es wird weniger monokristallines Silizium benötigt
  
• der Fertigungsprozess verkürzt sich
  
• geringere Produktionstemperaturen erforderlich
• Substratwafer, der aus kostengünstigem, porösem Silizium hergestellt und mehrmals wiederverwendet werden kann
  
• Mit der neuen Technik entstehen Silizium-Solarzellen mit einer hervorragenden Lichtabsorption und herausragender Effizienz

Solexel plant hocheffizientes, monokristallines Solarmodul

Über das Partner-Unternehmen der Max-Planck-Gesellschaft, der Solexel Inc. ist noch nicht allzu viel bekannt. Interessant ist aber die Begründung, mit der Dr. Bernd Ctortecka, Patent- und Lizenzmanager bei Max-Planck-Innovation, erklärt, weshalb gerade Solexel als Lizenzpartner ausgewählt wurde:

“Solexel ist ein aufstrebendes, innovatives Unternehmen im kalifornischen Silicon Valley, das äußerst innovative, differenzierte Photovoltaikprodukte entwickelt, fertigt und demnächst vermarkten will. Die PSI-Technologie passt perfekt zur Geschäfts- und Produktstrategie des Unternehmens, um eine bahnbrechende, hocheffiziente monokristalline Siliziumzellentechnologie zu liefern.”

Solexel plant, mit einem hocheffizienten monokristallinen Solarmodul auf den Markt zu gehen. Für das Solexel-Modul sollen 156 mm x 156 Millimeter große Zellen verwendet werden. Das Modul wird wesentlich weniger Silizium pro Watt verbrauchen als konventionell hergestellte Wafer-Solarzellen.Solexel-Gründer Dr. Mehrdad Moslehi dazu:

“Durch die Kombination der unternehmenseigenen Entwicklungen von Solexel mit der von der Max-Planck-Gesellschaft einlizenzierten neuen Technologie können wir hocheffiziente Dünnschicht-Solarzellen fertigen, die sowohl in der Herstellung als auch im Materialverbrauch wesentlich wirtschaftlicher sind und unser Patent-Portfolio erheblich stärken.”

Die mithilfe dieser Technologie gefertigten Solarzellen und -module und die daraus resultierende Kosteneinsparung eignen sich für zahlreiche Anwendungen, angefangen bei netzgekoppelten Solarmodulen bis hin zu solarbetriebenen portablen Elektronikgeräten, Photovoltaikanlagen und Solaranwendungen im Weltraum.