Die Dünnschicht-Photovoltaik ist eine Schlüsseltechnologie im Bereich der erneuerbaren Energien, da sie die Umwandlung von Licht in günstige Energie durch die Anwendung lösungsprozessierter Drucktechniken wie zum Beispiel Rolle-zu-Rolle Verfahren erlaubt. Zudem ermöglichen verformbare Substrate ästhetisch ansprechende, mechanisch flexible und individualisierbare Module. Diese erleitern die elektronischen Anwendungen und die Einbindung in architektonische Objekte. Der Fokus dieser Dissertation ist die Entwicklung neuer Materialien und Herstellungsmethoden für lösungsprozessierte Solarzellen, welche anschließend einfach vom Labormaßstab in den Produktionsmaßstab für Rolle-zu-Rolle Verfahren übertragen werden können. Bei der Wahl der Materialien und Verfahren wurde berücksichtigt, dass dabei nicht die Effizienz der Energieumwandlung als auch die Stabilität und die Flexibilität geopfert wurden. Die physikalischen Eigenschaften von Materialen, die aus der Lösung prozessiert wurden, wurden untersucht, um stabile, qualitativ hochwertige, dünne Filme mit einer bestimmten Funktionalität innerhalb der Solarzellenarchitektur zu erzielen. Dies umfasst Untersuchungen an Loch-/Elektron-Transportschichten, photoaktiven Schichten und Elektroden. Es wurden gezielt intelligente Fertigungsverfahren entwickelt, um langsame und kostenintensive Prozesse zu vermeiden. Desweiteren wurde die Möglichkeit des Hochskalierens von Prototypen, welche die bisherigen wissenschaftlich und experimentell gesetzten Grenzen überschreiten, anhand der Kombination verschiedener Materialsysteme und Herstellungsmethoden mit neuartigen Techniken zur Laserstrukturierung demonstriert. Die bisher beschriebenen Aspekte werden deutlich an Hand meines Kernprojektes ersichtlich, bei dem zusammen mit Kolleg(inn)en Folgendes gezeigt wurde: i) die Anwendung von Rolle-zu-Rolle nahen Verfahren für hocheffiziente, flexible, lösungsprozessierte organische Tandem-Solarzellenmodule; ii) die Gewährleistung von langen Lebensdauern von Solarzelle; iii) die Entwicklung eines ...
Smart Device Fabrication Strategies for Solution Processed Solar Cells ; Intelligente Herstellungsstrategien für lösungsprozessierte Solarzellen
2017-01-01
Hochschulschrift
Elektronische Ressource
Englisch
DDC: | 629 |
Solution processed perovskite solar cells
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|Smart Materials - Intelligente Werkstoffe
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