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"Prozessoptimierung der Rolle-zu-Rolle-Herstellung von neuartigen hocheffizienten organischen Photovoltaikzellen“

Ziel dieses Forschungsprojektes, das im Rahmen des Leitmarktwettbewerbs EnergieUmweltwirtschaft.NRW sattfindet, ist es innovative Technologien für die kostengünstige und hochproduktive Herstellung von flexiblen organischen Solarzellen zu optimieren. In den Vorgängerprojekten Flexlas (2012 – 2015)  und PhotonFlex (2016 – 2019) wurden die nötigen Verfahren entwickelt. Jetzt stehen im Fokus die Qualifizierung neuer organischer Materialien mit höheren Wirkungsgraden und der Einsatz umweltfreundlicher Lösungsmittel.

Außerdem wird ein hocheffizientes laserbasiertes Trocknungsverfahren auf Basis einer Liniengeometrie in die Rolle-zu-Rolle Anlage integriert. Hier gilt es die Laserlinie und die Prozessparameter auf die organischen Materialien und Lösungsmittel abzustimmen.   

Weitere Laserbasierte Prozesse, die optimiert werden, sind das Scribing mit einem Multifocus System und die Verkapselung der Photovoltaikzellen. Zusätzliche Analysesysteme und Kontrollkameras, die eine vollautomatisierte Anlagensteuerung ermöglichen, werden implementiert, um einen industriellen Fertigungsprozess zu erreichen.    

Mit diesen Technologien soll den in Nordrhein-Westfalen ansässigen Maschinenherstellern leistungsfähige Verfahren und Systemkomponenten bereitgestellt werden, um ihnen im Markt der flexiblen Solarzellen sowie der druckbaren Elektronik eine Vorreiterrolle zu ermöglichen.

In diesem Projekt arbeiten zusammen:

  • COATEMA Coating Machinery GmbH
  • Ruhr-Universität Bochum (Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik)
  • Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
  • Ortmann Digitaltechnik GmbH
  • LIMO GmbH