Das Aufladen von Smartwatches, Tastaturen etc. könnte bald der Vergangenheit angehören: Ein Spin-off der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) druckt Solarzellen für fast jedes elektronische Gerät – sogar für den Einsatz in Innenräumen.
Jede Person besitzt im Durchschnitt sieben elektronische Geräte. Weltweit sind mehrere Milliarden Geräte im Einsatz – und mit dem Internet of Things (IoT) werden es immer mehr. Diese müssen regelmäßig aufgeladen oder die Batterien gewechselt werden. Das Empa-Spin-off ‚Perovskia Solar' hat sich deshalb auf Solarzellen nach Maß für alle erdenklichen elektronischen Geräte spezialisiert.
Herkömmliche Silicium-Solarzellen sind in der maßgefertigten Herstellung aufwendig, teuer und bei schlechten Lichtverhältnissen ineffizient. „Wir können neuartige Perovskit-Solarzellen in beliebiger Größe drucken – und das kostengünstig“, verspricht Firmengründer Anand Verma. „Mit ihrem hohen Wirkungsgrad versorgen sie bei hellem Wohn- und Bürolicht fast jedes elektronische Gerät in Innenräumen mit Strom.“
Perovskite haben hervorragende Eigenschaften: Sie absorbieren Licht besonders effizient und leiten den gewonnenen Strom gut ab. Bisher waren Solarzellen auf Perovskit-Basis jedoch nicht stabil genug und wenig langlebig. Anand Verma forschte deshalb fünf Jahre bei der Empa an Druckverfahren für Perovskit-Solarzellen, bevor er sich 2020 mit seiner Firma selbstständig machte.
Das Empa-Spin-off beliefert über 25 internationale Unternehmen mit Solarzellen für das IoT und für die Unterhaltungselektronik. Perovskia Solar hat kürzlich in Aubonne im Kanton Waadt eine Fabrik errichtet. Jährlich sollen dort 1 Mio. Perovskit-Elemente gedruckt werden, um elektronische Geräte mit Solarzellen auszustatten und sie mit Strom zu versorgen.
Bei regulärer Solarzellenbeschichtung kommen Vakuumprozesse wie CVD- und PVD-Verfahren (Chemical Vapor Deposition, Physical Vapor Deposition) zum Einsatz. Die Abteilung Funktionspolymere bei der Empa beherrscht diese Prozesse ebenfalls. Eine Gruppe der Abteilung mit dem Namen Funktional Thin Film Solution Processing befasst sich mit dem Druck als Herstellungsverfahren. Hier hat der Gründer Anand Verma mit seiner Forschung den Grundstein für Perovskia Solar gelegt.
