Die Photovoltaik hat zwei Hauptanwendungsbereiche: kristallines Silizium und Dünnschichttechnologie. Kristalline Silizium-Solarzellen weisen einen relativ hohen Wirkungsgrad auf, ihr Herstellungsprozess ist jedoch umweltschädlich. Sie eignen sich daher nur für Umgebungen mit starker Lichteinstrahlung und erzeugen bei schwachem Licht keinen Strom. Dünnschichtsolarzellen bieten im Vergleich zu anderen Solarzellen, wie z. B. kristallinem Silizium, zahlreiche Vorteile, darunter niedrige Produktionskosten, geringer Rohstoffverbrauch und eine hervorragende Leistung bei schwachem Licht. Dies ermöglicht die einfache Integration von Dünnschicht-Photovoltaikanlagen in Gebäuden. Anhand von Cadmiumtellurid-Dünnschichtbatterien, Kupfer-Indium-Gallium-Selen-Dünnschichtbatterien und DLC-Dünnschichten wird die Anwendung von Dünnschichten in der Photovoltaikindustrie kurz erläutert.
Cadmiumtellurid (CdTe)-Dünnschichtbatterien zeichnen sich durch einfache Abscheidung, hohen optischen Absorptionskoeffizienten und stabile Leistung aus. In der praktischen Anwendung wird CdTe in CdTe-Dünnschichtkomponenten zwischen zwei Glasscheiben versiegelt, sodass bei Raumtemperatur keine Schwermetalle freigesetzt werden. Daher bietet die CdTe-Dünnschichtbatterietechnologie einzigartige Vorteile für die Photovoltaik-Integration in Gebäude. Beispielsweise wurden die Photovoltaik-Fassade des Tanzzentrums des Nationalen Großen Theaters, die Wände des Photovoltaik-Museums und die Beleuchtungsdecke des Gebäudes mit CdTe-Dünnschichtkomponenten realisiert.
Die Technologie und die Materialien von CIGS-Dünnschichtsolarzellen (Kupfer-Stahl-Selen) bieten sehr breite Entwicklungsperspektiven und zeichnen sich durch eine relativ stabile Leistung aus, was sie zur am weitesten verbreiteten Dünnschichtbatterie im Baubereich macht. Die Effizienz von CIGS-Industrie-Photovoltaikmodulen im Großmaßstab ist vergleichsweise hoch und erreicht bereits fast die Umwandlungseffizienz von kristallinen Silizium-Photovoltaikmodulen. Darüber hinaus lassen sich CIGS-Dünnschichtbatterien zu flexiblen Photovoltaikzellen verarbeiten.
DLC-Dünnschichten finden auch im Photovoltaikbereich breite Anwendung.
DLC-Dünnschichten haben als Infrarot-Antireflexionsschutzschicht für optische Bauelemente aus Ge, ZnS, ZnSe und GaAs ein praxistaugliches Niveau erreicht. Aufgrund ihrer hohen Zerstörschwelle eignen sie sich auch für Hochleistungslaser und können als Fenstermaterialien eingesetzt werden. Darüber hinaus bieten DLC-Schichten ein breites Anwendungsspektrum und Potenzial im Alltag, beispielsweise für Uhrglas, Brillengläser, Computerbildschirme, Windschutzscheiben und dekorative Schutzfolien für Rückspiegel.
–Dieser Artikel wurde veröffentlicht vonHersteller von VakuumbeschichtungsmaschinenZhenhua Staubsauger.
Veröffentlichungsdatum: 27. Mai 2025
