Anzeige

Solarzelle aus dem Öl-Wasser-Bad

Neues Verfahren zur Herstellung von Solarzellen

Weil die Schwerkraft bei Bauteilen, die nur wenige Mikrometer groß sind, Wirkung verliert, haben Wissenschaftler eine neue Methode zur Verarbeitung von sehr kleinen Bauteilen entwickelt. Demonstriert haben sie sie anhand einer Solarzelle.

Anzeige

Zwei Wissenschaftler von der Universität des US-Bundesstaates Minnesota in Minneapolis haben ein neues Selbstmontageverfahren für Nanosolarzellen entwickelt. Es macht sich die Tatsache zunutze, dass sich Öl und Wasser nicht mischen.

Teilchenteppich im Öl-Wasser-Bad

Ausgangspunkt sind 20 Mikrometer große Bauteile aus Silizium und Gold. Auf der Siliziumseite wird das Teil mit einem wasserabweisenden Stoff beschichtet, auf der Goldseite mit einem wasseranziehenden. Die Teilchen kommen dann in ein Bad mit Öl und Wasser. Durch die Beschichtungen richten sich die Bauteile alle gleich aus und bilden zwischen den beiden Flüssigkeiten einen Teppich.

Nun wird das Trägermaterial in das Bad getaucht. Zuvor wurde es vorbereitet: Für die Silizium-Gold-Chips wurden kleine Vertiefungen geschaffen, in die ein Lötmittel kommt. Wird das Substrat langsam aus dem Bad gezogen, setzen sich die Bauteile darauf ab - fast wie bei der Fließbandproduktion. Das Lötmittel zieht das Gold der Kontakte an, so dass die Solarmodule am richtigen Platz sitzen.

Schnell und materialsparend

Das neue Verfahren hat eine Reihe von Vorteilen: Es ist sehr schnell und effizient. Die Wissenschaftler haben damit 62.000 Bauteile in 3 Minuten verbaut, schreiben Heiko Jacobs und Robert Knuesel in einem Aufsatz im Fachmagazin Proceedings of the National Academy of Sciences. Außerdem könnte damit der Materialaufwand deutlich verringert werden: Die so gefertigte Solarzelle enthält nur etwa ein Zehntel der Siliziummenge, die in einer herkömmlichen Solarzelle verbaut wird. Zudem ist eine herkömmliche Solarzelle starr, während die von Jacobs und Knuesel hergestellte Zelle flexibel ist. Das Produktionsverfahren soll sich auch für die Herstellung anderer mikroelektronischer Geräte eignen.

In der Nanotechnologie ist Selbstmontage ein übliches Vorgehen. Meist wird dabei die Schwerkraft als Triebkraft benutzt: Das vorbereitete Substrat wird in eine Flüssigkeit gelegt und die darin schwimmenden Teilchen setzen sich auf dem Trägermaterial ab.

Sind die Werkstücke, die verarbeitet werden sollen, kleiner als 100 Mikrometer, verliert die Schwerkraft jedoch ihre Wirkung. Sie hätten zwei Jahre vergeblich versucht, wenige Mikrometer großen Teile auf diese Art und Weise zu verbauen, sagte Jacobs der BBC.


nochmalich 17. Jan 2010

Hatte erst nN gelesen ;)

Newbie2 16. Jan 2010

Durchsichtige Solarzellen gibt es bereits in großem Maße: Der Berliner Hauptbahnhof ist...

foo 14. Jan 2010

Die Butterseite landet unten, weil bei der geringen Fallhöhe eines durchschnittlichen...

Kommentieren



Anzeige

  1. Junior PLM Development Ingenieur (m/w)
    MBtech Group GmbH & Co. KGaA, Großraum Stuttgart
  2. Scrum Master Application Integration (m/w)
    Media-Saturn IT-Services GmbH, Ingolstadt
  3. Department Manager Applikationsentwicklung Emission (m/w)
    AVL List GmbH, Graz (Österreich)
  4. IT-Bereichsleiter (m/w)
    über JobLeads GmbH, München

Detailsuche


Top-Angebote
  1. NUR HEUTE: Samsung Galaxy S6 edge+, 32 GB, 5.7 Zoll, Gold, 3G Unterstützung, LTE
    599,00€ inkl. Versand
  2. NUR HEUTE: Asus ROG GL551JW-CN193T 15,6 Zoll FHD-Notebook (i7 4720HQ, 8GB, 256GB SSD, GF 960M, Blu-ray, Win 10)
    999,00€ statt 1.399,00€
  3. FÜR KURZE ZEIT REDUZIERT: Kindle Paperwhite, 15 cm (6 Zoll) hochauflösendes Display (300 ppi) mit integrierter Beleuchtung, WLAN - mit Spezialang
    99,99€ statt 119,99€ (ohne Spezialangebote für 119,99€ statt 139,99€)

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Descent of the Shroud

    Grey Goo erhält kostenlose DLC-Kampagne

  2. Tuxedo Infinitybook

    Das voll konfigurierbare Linux-Macbook

  3. Flash-Speicher

    Micron spricht über 768-GBit-Chip

  4. Daybreak Game Company

    Zombiespiel H1Z1 wird aufgeteilt

  5. Twitter

    Neue Sortierung der Timeline kommt

  6. Error 53

    Unautorisierte Ersatzteile sperren iPhone

  7. Escape Dynamics

    Firma für mikrowellenbetriebene Raumschiffe ist bankrott

  8. Deutsche Bahn

    Wlan für alle ICE-Fahrgäste möglicherweise erst 2017

  9. Die Woche im Video

    Raider heißt jetzt Twix ...

  10. Alpenföhn

    Der Olymp soll 340 Watt an Leistung abführen



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Asteroidenbergbau: Verblendet vom Platinrausch
Asteroidenbergbau
Verblendet vom Platinrausch
  1. Raumfahrt SpaceX und Orbital bauen Triebwerke für das US-Militär
  2. Dream Chaser Mini-Shuttle darf zur ISS fliegen
  3. Raumfahrt Raumsonde Dawn findet Wasser auf Zwergplaneten Ceres

Künstliche Intelligenz: Alpha Go spielt wie ein Japaner
Künstliche Intelligenz
Alpha Go spielt wie ein Japaner
  1. Nachruf KI-Pionier Marvin Minsky mit 88 Jahren gestorben
  2. CNTK Microsoft gibt Deep-Learning-Toolkit frei
  3. OpenAI Elon Musk unterstützt Forschung an gemeinnütziger KI

Tails 2.0 angeschaut: Die Linux-Distribution zum sicheren Surfen neu aufgelegt
Tails 2.0 angeschaut
Die Linux-Distribution zum sicheren Surfen neu aufgelegt

  1. Re: Warum Aluminium?

    Kleine Schildkröte | 16:00

  2. Re: Ich habe in Fallout 4 noch keinen einzigen...

    SteamKeys | 15:49

  3. Re: Alternative?

    Themenzersetzer | 15:36

  4. Das gleiche bitte für DayZ SA...

    hroessler | 15:36

  5. Re: MacBook?

    SelfEsteem | 15:36


  1. 15:00

  2. 12:00

  3. 11:25

  4. 14:45

  5. 13:25

  6. 12:43

  7. 11:52

  8. 11:28


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel