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An organischen Energietechnologien forscht man schon seit einigen Jahren. Schließlich besitzen Solarzellen und LEDs aus organischen Materialien ein großes Potenzial in punkto Energieeffizienz und nachhaltige Energiegewinnung. Im Vergleich zu Siliziumzellen haben sie völlig neue Eigenschaften: mechanische Flexibilität, leichtes Gewicht, niedrige Kosten sowie Semitransparenz. Denkbar sind in der Zukunft Anwendungen wie smarte Fenster oder Wearable-Energiequellen in der Kleidung.
Photovoltaik ins Rollen bringen
Mit dem überregionalen Forschungsprojekt RollFlex treiben deutsche und dänische Forscher die Entwicklung von organischer Energietechnologie voran.
Dazu entsteht im dänischen Sonderborg mit dem Rollflex-Innovationsprojektcenter ein Labor, in dem Rolle-zu-Rolle-Druckanlagen erforscht und weiterentwickelt werden. Bei diesem Verfahren sollen Materialien großflächig auf dünne Substrate wie flexibles Glas oder Plastikfilme gedruckt werden.
Am Ende sollen sie auch elektrische Bauteile enthalten wie flexible Elektronik, organische Leuchtdioden (OLEDS) und Solarzellen. Daraus könnten Produkte für Bereiche wie Beleuchtung, Displays oder Photovoltaik entwickelt werden. Im Reinraum der CAU erforschen die Kieler Wissenschaftler Nano- und Mikrostrukturen, um damit die Effizienz der organischen Solarzellen und OLEDs zu steigern.
Im Kleinen forschen für die Großen
So suchen die Forscher nach der perfekten Konfiguration für die Solarzellen von morgen. In ihrem Optiklabor bestrahlen die Kieler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die OLEDs mit Lasern, um so die Wirkung der aufgetragenen Mikro- und Nanostrukturen zu untersuchen. Entwickelt werden die kleinen Solarzellen und OLEDs im Kieler Reinraumlabor, das ideale Bedingungen bietet, um die empfindlichen Prototypen ohne Verunreinigungen herzustellen. Die Erkenntnisse aus den Experimenten wollen sie auf großflächig ausrollbare Bauteile übertragen.
Die CAU-Wissenschaftler stehen in engem Austausch mit der FUMT R&D Functional Materials, einer Ausgründung der Kieler Uni zur Entwicklung von funktionalen Materialien. Dort werden für das Projekt vor allem spezielle Folien mit Nanopartikeln erstellt. Sie sollen die OLEDs und später auch die organischen Solarzellen vor Feuchtigkeit und Sauerstoff schützen.
