Glas-Solarzellen

Die Glas-Solarzellen von Panasonic werden mit vielen verschiedenen Formen und Spannungen für den Einsatz im Außen- und Innenbereich angeboten. Zu diesen Anwendungen gehören Taschenrechner, Waagen, Landschaftsbeleuchtung und Markierungsleuchten im Außenbereich.

Der Solarstrom wird mithilfe des photovoltaischen Effekts von Halbleitern erzeugt. Wenn ein Halbleiter einer Lichtquelle mit ausreichender Intensität ausgesetzt wird, entsteht eine große Anzahl von Paaren aus je einem Elektron und einem positiven Loch als Folge der Wechselwirkung zwischen Photonen und Siliziumatomen. Bei einem p/n-Übergang zwischen zwei verschiedenen Halbleitermaterialien sammeln sich die Elektronen am n-leitenden Material, während im p-leitenden Material verstreut positive Löcher auftreten. Sie werden dann jeweils an beiden Elektroden gesammelt und führen zu einer Spannungsdifferenz zwischen den Elektroden.

Bei Anschluss einer externen Last fließt Strom durch die Last. Auf diese Weise wandelt eine a-Si-Solarzelle Lichtenergie in Strom um und versorgt externe Lasten.

Da anders als beim Herstellungsverfahren kristalliner Solarzellen, in dem Zellen auseinander geschnitten und anschließend verbunden werden, mehrere Zellen während der Herstellung verkettet werden können, ist es einfach, Batterien mit verschiedenen Spannungen zu erstellen. Dieses Verkettungsprinzip ist das gleiche wie bei herkömmlichen Batterien.

Die Herstellung amorpher Folien bietet spezielle Verfahren, die die Nutzung anderer Substrate, wie z. B. Edelstahl- oder Kunststofffolien, anstelle des üblichen Glassubstrats gestatten. Das bedeutet, dass vollkommen neue Solarzellen hergestellt werden können: Solarzellen mit runder, quadratischer oder beliebiger komplexer Form oder Solarzellen, die gebogen werden können. Ätzung erlaubt zudem das Anlegen von Bereichen in diesen Solarzellen, die nur aus transparentem Glas bestehen.

Das menschliche Auge ist gegenüber Licht mit Wellenlängen von etwa 400 nm bis 700 nm empfindlich. Da amorphe Silizium-Solarzellen im Wesentlichen gegenüber Licht mit den gleichen Wellenlängen empfindlich sind, können sie neben Solarzellen auch als Sensoren für sichtbares Licht eingesetzt werden.