Photovoltaik hat zwei Hauptanwendungsgebiete: kristallines Silizium und Dünnschichtsolarzellen. Die Umwandlungsrate von kristallinen Siliziumsolarzellen ist relativ hoch, der Produktionsprozess ist jedoch umweltbelastend und daher nur für Umgebungen mit starkem Licht geeignet. Bei schwachem Licht kann kein Strom erzeugt werden. Dünnschichtsolarzellen bieten im Vergleich zu anderen Solarzellen wie kristallinem Silizium viele Vorteile wie niedrige Produktionskosten, geringen Rohstoffverbrauch und hervorragendes Schwachlichtverhalten. Dies erleichtert die Integration von Dünnschicht-Photovoltaikanlagen. Am Beispiel von Cadmiumtellurid-Dünnschichtbatterien, Kupfer-Indium-Gallium-Selen-Dünnschichtbatterien und DLC-Dünnschicht wird die Anwendung von Dünnschichtsolarzellen in der Photovoltaikindustrie kurz vorgestellt.
Cadmiumtellurid (CdTe)-Dünnschichtbatterien zeichnen sich durch einfache Abscheidung, einen hohen optischen Absorptionskoeffizienten und stabile Leistung aus. In der Praxis wird CdTe in CdTe-Dünnschichtkomponenten zwischen zwei Glasscheiben versiegelt, sodass bei Raumtemperatur keine Schwermetalle freigesetzt werden. Daher bietet die CdTe-Dünnschichtbatterietechnologie einzigartige Vorteile bei der Integration von Photovoltaik in Gebäude. So werden beispielsweise die Photovoltaik-Vorhangfassade des Tanzstudios des National Grand Theaters, die Wände des Photovoltaik-Museums und die Lichtdecke des Gebäudes mit CdTe-Dünnschichtkomponenten realisiert.
Die Technologie und die Materialien für Kupfer-Stahl-Selen-Dünnschicht-Solarzellen (CIGS) bieten sehr gute Entwicklungsperspektiven und weisen eine relativ stabile Leistung auf. Daher ist CIGS der am weitesten verbreitete Dünnschichtbatterietyp im Bauwesen. Der Wirkungsgrad der Industrialisierung von CIGS-Großmodulen ist relativ hoch und erreicht derzeit fast den Wirkungsgrad von kristallinen Silizium-Modulen. Darüber hinaus können CIGS-Dünnschichtbatterien zu flexiblen Photovoltaikzellen verarbeitet werden.
DLC-Dünnschichten finden auch in der Photovoltaik breite Anwendung
DLC-Dünnschichten als Infrarot-Antireflexionsschutzschichten für optische Geräte aus Ge, ZnS, ZnSe und GaAs haben sich als praxistauglich erwiesen. DLC-Dünnschichten finden auch Anwendung in Hochleistungslasern und eignen sich aufgrund ihrer hohen Zerstörschwelle als Fenstermaterialien für Hochleistungslaser. DLC-Schichten haben zudem ein breites Anwendungsspektrum und Potenzial im Alltag, beispielsweise für Uhrglas, Brillengläser, Computerbildschirme, Autowindschutzscheiben und dekorative Schutzfolien für Rückspiegel.
–Dieser Artikel wurde veröffentlicht vonHersteller von VakuumbeschichtungsanlagenZhenhua-Vakuum.
Veröffentlichungszeit: 27. Mai 2025