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Kompetenzen ISE
Fraunhofer Allianz Nanotechnologie
| Materialentwicklung | ||
Die Arbeit am Fraunhofer ISE (in Zusammenarbeit mit dem Freiburger Materialforschungszentrum) umfasst die Synthese von siebdruckbarem Titandioxid TiO2 sowie anderen nanokristallinen Oxiden, welche z.T. mit Edelmetallen beschichtet sind, beispielsweise katalytische Platin- und Graphitpasten. Sowohl reines TiO2 als auch mit anderen Metall Alkoxiden co-geliertes TiO2 werden durch einen Sol-Gel Prozess synthetisiert und in eine Siebdruckpaste überführt. Abb. rechts: REM-Aufnahme eines 20 nm AlTiO2, welches als Co-Gel synthetisiert wurde |
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Abb. rechts: TiO2 Film auf einem mit SnO2:F. beschichteten Glas. Nach dem Verbrennen von Polystyrol Sphären während des Sintervorgangs bei 450 °C bleiben kugelförmige Hohlräume im TiO2-Film. |
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| Abb. oben.: Ladungstransfer-Widerstände verschiedener katalytischer Schichten welche auf die Gegenelektrode einer Farbstoffsolarzelle gedruckt wurden. |
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Die Lichtstreuung im TiO2-Film kann durch den Einbau neuartiger Streuzentren verbessert werden. Auf der Oberfläche des TiO2-Films wird eine zusätzliche Streuschicht verwendet, um maximalen Lichteinfang in der Vorrichtung zu gewährleisten. |
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| Abb. oben: IV-Kurven von Farbstoffsolar-Testzellen (fünf Zellen auf einer Platte) mit einer aktiven Fläche von je 2.5cm2. Durch den Einbau von Streuzentren wurden Wirkungsgrade bis 7 % erreicht. |
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