CIS-Solarzellen

CIS-Solarzellen sind besondere Dünnschichtsolarzellen aus Kupfer (Cu), Indium (In) und potentiell Selen (Se), Gallium (Ga) und Schwefel (S).

 

“CIS-Solarzelle” wird oft als Überbegriff für alle folgenden Variationen verwendet:

  • CIS-Zellen aus Kupfer, Indium und Schwefel
  • CIGS-Zellen aus Kupfer, Indium, Gallium und Schwefel
  • CIGSe-Zellen aus Kupfer, Indium, Gallium und Selen
  • CIGSSe-Zellen aus Kupfer, Indium, Gallium, Selen und Schwefel

 

CIS-Solarzellen besitzen die üblichen Vorteile der Dünnschichtsolarzellen: Sie sind kostengünstig, leicht, flexibel zuschneidbar und auch bei Hitze und diffusem Licht noch sehr effektiv. Daher eignen sie sich besonders für nördliche Lagen und Regionen mit einem großen Anteil an Streulicht.

 

Dünnschichtsolarmodule aus Kupfer, Indium, Gallium, Selen und Schwefel haben die höchsten Wirkungsgrade im Bereich der Dünnschicht-Technologie (ca. 11-14 Prozent). Allerdings ist Indium so selten, dass die meisten Dünnschichtsolarzellen noch amorphes Silizium verwenden. Die niedrigen Wirkungsgrade dieser üblichen amorphen Siliziumsolarzellen (ca. sechs Prozent) sind derzeit noch der größte Nachteil von Dünnschichtmodulen gegenüber kristallinen Solarzellen (s. mono- und polykristalline Solarzellen).

 

Bisher beherrschen diese kristallinen Dickschicht-Module den Photovoltaik-Markt. CIS-Zellen besitzen jedoch hohes Innovationspotential - sie könnten die Zukunft der Photovoltaik sein. Mit neuen Verfahren steigern Forscher die Stromausbeute der Zellen stetig. Außerdem ist die Herstellung einfacher und günstiger als die der kristallinen Zellen. Wissenschaftler suchen außerdem nach Stoffen, die das seltene Indium ersetzen können.