Amorphe Zellen

 
Als besonders aussichtsreiche Alternative zur konventionellen kristallinen Siliziumtechnologie wird die Fertigung amorpher Siliziumdünnschichtsolarzellen angesehen.

Ihr Einsatz liegt vor allem im Kleinstleistungsbereich, wie z. B. für Taschenrechner, Armbanduhren etc.

Die Vorteile der Dünnschichttechnologie sind:
  • geringer Materialverbrauch durch hauchdünne (0,3 mm) aufgedampfte Schichten mit einem Materialbedarf von nur 0,6 g Silizium pro 0,5 m2 Modulfläche
  • Großflächentechnologie mit hoher Produktionsautomatisierung
  • billige Glasplatten als Trägermaterial
  • hohe Flexibilität bei der Gestaltung neuer Solarprodukte, auch auf transparenten und/oder gekrümmten Flächen

Als aktives Material wird bevorzugt hydrogenisiertes amorphes Silizium (a-Si:H) eingesetzt.
Durch einen mehrstufigen Abschneideprozess werden mithilfe von Maskentechnik und Laserschneideverfahren amorphe Siliziumdünnschichtzellen integriert zu großflächigen Dünnschichtsolarmodulen in einem kostengünstigen, kontinuierlichen Produktionsverfahren hergestellt.

Mit Solarzellen aus amorphem Silizium erreicht man Stromdichten von 15 mA/cm2 und Leerlaufspannungen von 0,8 Volt. (Bei mono- und polykristallinem Silizium liegen die Leerlaufspannungen bei nur 0,43 bis 0,5 Volt.)

Der Wirkungsgrad liegt derzeit bei maximal 6 %.