Entwicklung, Charakterisierung und Integration von flexiblen Solarmodulen als Energieversorgungseinheiten in einem livMatS-Demonstrator
In diesem Projekt werden biegsame und leichte Solarhüllen als Energieversorger für livMatS-Demonstratoren entwickelt. Diese Hüllen sollen aus flexiblen organischen oder Perowskit-Solarmodulen bestehen.
Um die Anforderungen der livMatS-Demonstratoren zu erfüllen, müssen Form und Größe der Module flexibel sein, damit sie sich nahtlos in unterschiedlich gestaltete Geräte integrieren lassen. Darüber hinaus müssen sie auch bei geringer Lichtintensität in Innenräumen Strom liefern. Wird eine partielle Transparenz im Sichtbaren benötigt, so können hierfür spezielle organische Absorbermaterialien eingesetzt werden. Ein redundanter Aufbau soll für Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit der Systeme sorgen, so dass die Solarhülle als Ganzes auch dann noch funktioniert, wenn einzelne Kompartimente ausfallen.
Das Projekt ist in zwei Teile aufgeteilt: Im ersten Teil werden bestehende Technologien für die Herstellung flexibler Solarmodule verbessert, um optimale Eigenschaften hinsichtlich Transparenz, Energiekonversionseffizienz bei geringer Beleuchtungsstärke und Stabilität zu erreichen. Dazu gehört auch die Optimierung biegsamer Elektroden und Schutzschichten. Im zweiten Teil wird der Einsatz von SolStore-Kondensatoren (SolarCap) untersucht, die die Energiegewinnung mit einer Speicherfunktion kombinieren. Der SolarCap-Ansatz wird derzeit im Forschungsbereich A in entwickelt, ist aber noch nicht in technischen Anwendungen einsatzfähig. In diesem Projekt werden voll funktionsfähige Geräte entwickelt und in livMatS-Demonstratoren integriert.