DE202008017971U1 - Dünnschichtsolarzelle mit Leiterbahnenelektrode - Google Patents

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Abstract

Dünnschicht-Solarzelle mit einer photoaktiven Schicht (100), die auf der Vorderseite eine im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparente Elektrode (104) aufweist, wobei ein elektrisch leitfähiges Netzwerks von Leiterbahnen (110) auf der Rückseite der photoaktiven Schicht (100) aufgebracht wird, dass makroskopisch gesehen im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparent ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dünnschichtsolarzelle.
  • Solarzellen sind Vorrichtungen, welche Lichtenergie in elektrische Energie unter Verwendung des photovoltaischen Effekts umwandeln. Solarzellen enthalten ein halbleitendes Material, welches dazu verwendet wird, um Photonen zu absorbieren und um Elektronen unter Verwendung des photovoltaischen Effekts zu erzeugen.
  • Heutzutage existiert eine große Nachfrage nach Solarzellen, da Solarzellen in vielen technischen Gebieten Anwendung finden. Zum Beispiel werden Solarzellen zum Betrieb von stationären Anlagen eingesetzt, wie sie beispielsweise bei der Verkehrsüberwachung und Verkehrsflussregelung auf Autobahnen zum Einsatz kommen. Ein weiteres Beispiel sind Automaten, welche im Freien aufgestellt zumindest teilweise mit Sonnenenergie betrieben werden.
  • Handelsübliche Solarzellen sammeln Licht von der Vorderseite und sind von der Rückseite undurchsichtig, da sie entweder nur auf einem nicht-transparenten Substrat aufgebracht sind oder die Rückelektrode nicht durchsichtig ist. Jedoch trifft selbst bei einer zur Sonne hin ausgerichteten Solarzelle eine nicht zu vernachlässigende Lichtleistung in Form von Streulicht auf die Rückseite des Solarzellenmoduls, wobei diese Streuung sowohl in der Atmosphäre als auch in der direkten Umgebung, wie durch den Untergrund, angrenzende Wände usw. verursacht wird. Diese Lichtleistung in Form von Streulicht erhält umso mehr Bedeutung, wenn anstatt exakt zur Sonne hin ausgerichteten Solarzellen statisch stark montierte Solarzellenmodule verwendet werden, wie dies häufig im Falle der obig erwähnten stationären Anlagen realisiert ist. In diesem Fall wird es üblicherweise so sein, dass im größten Zeitraum der Sonneneinstrahlung die Sonneneinstrahlung in nicht optimaler Weise auf die Vorderseite der Solarzellen fällt, womit ein wertvoller Teil von Lichtleistung nicht in elektrischen Strom umwandelbar ist. Ähnliche Probleme ergeben sich, wenn aus architektonischen oder baulichen Gründen eine optimale Ausrichtung zur Sonne nicht möglich ist.
  • Eine Abhilfe dafür bieten beidseitig funktionierende Solarzellenmodule, welche sowohl Licht von der Vorderseite als auch von der Rückseite der verwendeten Solarzellen sammeln können.
  • Beispielsweise offenbart die US 2007/0251570 eine Dünnschichtsolarzelle, welche beidseitig transparent ist.
  • Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Dünnschichtsolarzelle zu schaffen, welche in der Lage ist, sowohl Licht von der Vorderseite als auch von der Rückseite zu sammeln und in elektrische Energie umzuwandeln.
  • Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Schutzansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung offenbart eine Dünnschichtsolarzelle mit einer photoaktiven Schicht, die auf der Vorderseite eine im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparente Elektrode aufweist, wobei ein elektrisch leitfähiges Netzwerks von Leiterbahnen auf der Rückseite der photoaktiven Schicht aufgebracht wird, dass makroskopisch gesehen im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparent ist. Der Bereich des sichtbaren Lichtes schließt im Rahmen der Erfindung auch den Wellenlängenbereich von 300 nm bis 1300 nm mit ein.
  • Diese Grenzen ergeben sich dabei durch die Bandlücke des Absorbermaterials wie z. B. Silicium und die Eigenabsorbtion des Glasmaterials.
  • Die Leiterbahnen des Netzwerkes enthalten bevorzugt Teilchen verschiedener Größen und Geometrien. Der Begriff Teilchen schließt dabei auch Aggregate, insbesondere kolloidale Aggregate mit ein. Beispiele für Aggregate sind dabei Micellen und flüssigkristalline Strukturen.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird eine optisch transparente Kunststoffschutzschicht auf das Netzwerk von Leiterbahnen aufgebracht. Das für die Kunststoffschutzschicht verwendete Material kann beispielsweise Polyurethan (PU), Ethylenvinylacetat (EVA) oder Polyvinylbutyral (PVB) umfassen. Das zusätzliche Aufbringen der Kunststoffschutzschicht hat hier den Vorteil, dass das Netzwerk von Leiterbahnen vor äußeren Umwelteinflüssen geschützt ist bzw. dass die photoaktive Schicht gekapselt wird. Außerdem bietet die Verwendung einer solchen Kunststoffschutzschicht beispielsweise in Form einer EVA- oder PVB-Folie die Möglichkeit, auf der Rückseite der photoaktiven Schicht eine Glasoberfläche anzubringen. Der EVA- oder PVB-Folie kommt dabei eine adhäsionsvermittelnde Wirkung zu und verbindet so die Glasschicht mit der photoaktiven Schicht.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst ein elektrisch leitfähiges Netzwerk von Leiterbahnen auf der Rückseite der photoaktiven Schicht. Die Verwendung von Teilchen zur Bildung der Leiterbahnen hat den Vorteil, dass die für Druckverfahren benötigte Sintertemperatur reduziert wird. Somit ist es beispielsweise möglich, bei einer Durchmesserverteilung im Bereich unter 100 nm die Sintertemperatur auf bis 70°C abzusenken. In diesem Temperaturbereich ist die photoaktive Schicht nicht temperaturempfindlich, da diese Schicht darauf ausgelegt ist, beispielsweise bei direkter Sonneneinstrahlung wesentlich höheren Temperaturen zu widerstehen.
  • Das elektrisch leitfähige Netzwerk von Leiterbahnen kann auf einer Kunststoffschutzschicht und/oder eine optisch transparente Oberflächenschicht aufgebracht sein. Die so präparierte Schicht wird anschließend auf der Rückseite der photoaktiven Schicht aufgebracht. Je nach verwendetem Material der Kunststoffschutzschicht, in welchem das elektrisch leitfähige Netzwerk von Leiterbahnen auf die Kunststoffschutzschicht aufgebracht wird, kann dies auch durch Aufbringen eines Netzwerks von Teilchen auf die Kunststoffschutzschicht gefolgt von einem Erhitzen zur Bildung des elektrisch leitfähigen Netzwerks von Leiterbahnen erfolgen. Allerdings erfordert dies, dass die Kunststoffschutzschicht einem solchen Erhitzen des Netzwerks von Teilchen ohne Strukturänderung widerstehen kann.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine optisch transparente Oberflächenschicht auf der Kunststoffschutzschicht, wobei die Kunststoffschutzschicht ein adhäsionsvermittelndes Material zur Vermittlung einer Adhäsion zwischen der Oberflächenschicht und der Kunststoffschutzschicht und zwischen der Rückseite der photoaktiven Schicht und der Kunststoffschutzschicht umfasst. Beispielsweise kann es sich bei der optisch transparenten Oberflächenschicht um eine Glasfläche handeln, welche mithilfe der Kunststoffschutzschicht auf die photoaktive Schicht „aufgeklebt” wird. Allerdings können als transparente Oberflächenschicht außer Glas auch Kunststoffmaterialen zum Einsatz kommen, welche im Bereich des sichtbaren Lichtes optisch transparent sind und eine hohe mechanische Härte aufweisen, ohne jedoch das Gewicht und die starren Eigenschaften von herkömmlichem Glas zu haben. Damit ergibt sich auch die Möglichkeit des Herstellens von hochflexiblen Solarzellen, welche beispielsweise durch Einarbeitung in Textilien als transportable Energiequelle zum Einsatz kommen können.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Schutzschicht um einen flexiblen Film, wobei das Aufbringen der Kunststoffschutzschicht und/oder der optisch transparenten Oberflächenschicht durch Aufliegen und Abrollen auf der Rückseite der photoaktiven Schicht erfolgt. Die Verwendung eines flexiblen Films, auf welchem das Netzwerk von Leiterbahnen aufgebracht ist, hat den Vorteil, dass auch z. B. von großflächige „endlose” Solarzellen möglich sind.
  • Die Kunststoffschutzschicht enthält bevorzugt Polyurethan, Ethylenvinylacetat und/oder Polyvinylbutyral.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung weisen die Leiterbahnen eine Breite zwischen 1 μm oder 1 mm auf, wobei die Leiterbahnen einen gegenseitigen Abstand zwischen 2 μm und 20 mm, bevorzugt 5 μm bis 1 mm aufweisen. Insbesondere sind die Leiterbahnen bezüglich deren Breite und Abstand jedoch so dimensioniert, dass mit möglichst minimalem Materialaufwand eine ausreichend hohe elektrische Leitfähigkeit zum Ladungsträger-Transport gewährleistet werden kann.
  • Ein weiteres Kriterium zur Beabstandung der Leiterbahnen ist, dass der gegenseitige Abstand der Leiterbahnen kleiner oder gleich der Migrationslänge der Ladungsträger in der photoaktiven Schicht ist. Die vorteilhafte Breite der Leiterbahnen ergibt sich dann aus diesem Abstand und dem Bedeckungsgrad, welcher seinerseits den elektrischen Widerstand des Netzwerks vorgibt. So ist es beispielsweise möglich, bei einem Bedeckungsgrad von 10% einen Schichtwiderstand von ca. 1 Ω zu erhalten, wenn als Leiterbahnenmaterial silberpartikelhaltige Pasten verwendet werden. Entscheidend ist hier wiederum, dass die Größe der Silberpartikel sehr klein sein muss, d. h. deutlich unter einem 1 μm, damit schon bei Temperaturbehandlungen unter 150°C die gewünschte Leitfähigkeit erreicht wird.
  • Bei den Teilchen handelt es sich bevorzugt um Metallteilchen, besonders bevorzugt um Silberteilchen. Weitere mögliche Metalle sind beispielsweise Kupfer oder Aluminium.
  • Alternativ können die Teilchen auch Kohlenstoff-Teilchen enthalten. Beispielsweise kann es sich bei den Kohlenstoff-Teilchen um Kohlenstoff-Nanoröhren und/oder Ruß handeln. Die Verwendung von Kohlenstoff-Nanoröhren hat den Vorteil, dass diese aufgrund ihres hohen Aspektverhältnisses zwischen Durchmesser und Länge eine geringe Perkulationsgrenze bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit aufweisen. Damit genügt eine extrem geringe Menge an Kohlenstoff-Nanoröhren, um dennoch eine hohe elektrische Leitfähigkeit der dadurch gebildeten Leiterbahnen zu gewährleisten.
  • Ruß, auch als „carbon black” bezeichnet, besteht aus kleinen Teilchen mit einem typischen Größenbereich zwischen 10 nm bis 100 nm. Insbesondere kann bei der Verwendung von Ruß so genannter Leitruß zum Einsatz kommen, welcher eine besonders gute elektrische Leitfähigkeit aufweist.
  • Die Teilchen bilden die Leiterbahnen bevorzugt in Form eines Verbundwerkstoffs mit einem Kunststoff. Bei einem solchen Kunststoff kann es sich beispielsweise um Polyethylen (PE), Polymethylmetacrylat (PMMA) oder Polyanilin (PANI) bzw. eine Kombination derselben handeln. Durch die zusätzliche Verwendung von Kunststoffen in den Leiterbahnen wird zum einen deren mechanische Stabilität erhöht. Zum anderen wird durch die Verwendung von leitfähigen Kunststoffen wie beispielsweise Polyanilin die elektrische Leitfähigkeit der durch Teilchen gebildeten Leiterbahnen weiter erhöht. Zum dritten dient die Verwendung von Kunststoff in den Leiterbahnen dazu, einen direkten räumlichen Kontakt zwischen photoaktiver Schicht und Teilchen zu verhindern. Damit können als photoaktive Schicht auch Materialien verwendet werden, welche ohne Kapselung der Teilchen mit diesen eine chemische bzw. elektrochemische Reaktion eingehen würden. Damit erhöht sich die Flexibilität bei der Wahl der einsetzbaren Materialien in der photoaktiven Schicht.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Teilchen beispielsweise einen Durchmesser zwischen 10 nm und 10 μm aufweisen. Vorzugsweise weisen die Teilchen jedoch einen Durchmesser zwischen 100 nm und 1,50 μm auf und besonders bevorzugt weisen sie einen Durchmesser zwischen 250 nm und 1 μm auf.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Dünnschichtsolarzelle mit einer photoaktiven Schicht, wobei die Vorderseite eine im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparente Elektrode aufweist und die Rückseite ein elektrisch leitfähiges Netzwerk von Leiterbahnen aufweist, das makroskopisch gesehen im Bereich des sichtbaren Lichts (300 nm bis 1300 nm) optisch transparent ist.
  • Die Leiterbahnen enthalten bevorzugt Teilchen, besonders bevorzugt mit einem Durchmesser zwischen 10 nm und 10 μm.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Rückseite zusätzlich zu den Leiterbahnen transparente leitende Oxide auf. Beispielsweise kann es sich bei diesen Oxiden um Indiumzinnoxid (ITO), Aluminiumzinnoxid, Antimonzinnoxid oder Fluorzinnoxid handeln. Diese Oxidschichten können flächig die Rückseite der photoaktiven Schicht bedecken, wobei sich das Netzwerk von Leiterbahnen entweder zwischen der Rückseite der photoaktiven Schicht und der Oxidschicht oder zwischen der Oxidschicht und einer die Oxidschicht bedeckenden Schutzschicht, beispielsweise in Form einer Kunststoffschutzschicht wie EVA, befinden. Die Verwendung einer zusätzlichen optisch transparenten leitfähigen Oxidschicht hat den Vorteil, dass eine flächenförmige Elektrode bereitgestellt werden kann, welche aufgrund des zusätzlichen Netzwerks von Leiterbahnen eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufweist. Aufgrund der flächigen Form erreicht die Solarzelle damit eine hohe Effizienz, da Ladungsträger nicht nur an den räumlichen Positionen der Leiterbahnen injiziert oder abgeschöpft werden können, sondern flächig über die gesamte Rückseite der photoaktiven Schicht. Die Absorbtion einer solchen rückseitigen Elektrode des photoaktiven Materials liegt bei einem Schichtwiderstand zwischen 1 und 4 Ω vorzugsweise zwischen 5% bis 20%.
  • Im Weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Ansicht einer Solarzelle,
  • 2 eine schematische Ansicht einer weiteren Solarzelle,
  • 3 eine schematische Ansicht einer Solarzelle und
  • 4 eine schematische Ansicht eines Netzwerks von Teilchen auf einer photoaktiven Schicht einer Dünnschichtsolarzelle sowie eine mikroskopische Vergrößerung des Leiterbahnennetzwerks.
  • Im Folgenden sind einander ähnliche Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Solarzelle. Die Solarzelle besteht aus einer photoaktiven Schicht 100, wobei diese photoaktive Schicht vorzugsweise Cadmiumtellurid (CdTe) enthält. Vorzugsweise handelt sich damit bei der in 1 gezeigten Solarzelle um eine Dünnschichtsolarzelle.
  • Die Solarzelle der 1 weist zwei Elektroden auf, eine Elektrode 104 auf der Vorderseite der photoaktiven Schicht 100 sowie eine Elektrode 110 auf der Rückseite der photoaktiven Schicht 100. Bei der Elektrode 110 handelt es sich dabei um ein Netzwerk 110 von Leiterbahnen, welche durch Teilchen gebildet werden, wobei das Netzwerk 110 im Bereich des sichtbaren Lichtes optisch transparent für einen Lichteinfall auf der Rückseite der photoaktiven Schicht 100 ist.
  • Zum Betreiben der Solarzelle sind die Elektrode 104 und das Netzwerk von Leiterbahnen 110 mit einem elektrischen Verbraucher 112 gekoppelt. Durch Lichteinfall entweder durch die Elektrode 104 hindurch auf die aktive Schicht 100 und/oder durch das Netzwerk 110 hindurch auf die aktive Schicht 100 wird Lichtenergie in elektrische Energie durch Ladungsträgertrennung in der photoaktiven Schicht 100 umgewandelt.
  • Ferner zeigt 1 zwei Oberflächenschichten 200 und 108, wobei die Kunststoffschutzschicht 200 auf den Leiterbahnen 110 angeordnet ist und die Oberflächenschicht 108 auf der Elektrode 104 angeordnet ist.
  • Die 2 zeigt eine weitere schematische Ansicht einer Solarzelle. Abweichend von der 1 ist in der 2 eine weitere Oberflächenschicht 106 gezeigt. Die Oberflächenschicht 106 schließt die Solarzelle nach außen ab. Die Kunststoffschutzschicht 200 enthält einem Kunststoff wie Polyurethan (PU), Ethylenvinylacetat (EVA) oder Polyvinylbutyral (PVB). Die Kunststoffschutzschicht 200 kann dabei mehrere Aufgaben erfüllen. Beispielsweise weist eine solche Kunststoffschutzschicht 200, wenn sie aus EVA- oder PVB-Folie besteht, eine adhäsionsvermittelnde Wirkung auf.
  • Ein weiterer Zweck der Schutzschicht 200 kann ferner in der Versiegelung des Schichtaufbaus der photoaktiven Schicht 100 bestehen.
  • 3 zeigt die photoaktive Schicht 100, welche auf ihrer Vorderseite eine optisch transparente Elektrode 104 aufweist. Auf dieser ist eine Oberflächenschicht 108, zum Beispiel eine Glasschicht angeordnet. Darauf ist die Elektrodenstruktur 110 mitsamt der EVA-Folie 200 auf die Rückseite der photoaktiven Schicht 100 aufgebracht.
  • Die 4 zeigt ein elektrisch leitfähiges Netzwerk von Leiterbahnen 110 auf einer photoaktiven Schicht 100. Im Beispiel der 4 bildet das hierdurch gebildete Netzwerk eine regelmäßige Anordnung von Leiterbahnen, welche aufgrund des großen Zwischenabstandes zwischen den einzelnen Leiterbahnen eine gute Durchsicht gewährleisten. Damit ist das Netzwerk im Bereich des sichtbaren Lichtes im Wesentlichen optisch transparent.
  • Betrachtet man das elektrisch leitfähige Netzwerk von Leiterbahnen 110 vergrößert, so werden die in der vergrößerten Darstellung in 4 gezeigten Teilchen 300 sichtbar. Die Teilchen 300 sind dabei so relativ zueinander angeordnet, dass sie elektrisch leitfähige Leiterbahnen bilden.
  • 4 zeigt außerdem ein Polymer 302, in welches die Teilchen 300 eingebettet sind. Beispielsweise handelt es sich bei dem Polymer 302 um ein elektrisch leitfähiges Polymer, welches mit den Teilchen bis zu einem bestimmten Füllgrad, der Perkolationsschwelle, gefüllt ist. Dies hat seinen Grund darin, dass an der Perkolationsschwelle die elektrische Leitfähigkeit der so gebildeten Leiterbahnen bereits sehr hoch ist. Unterhalb der Perkolationsschwelle ist die elektrische Leitfähigkeit zu gering und weit oberhalb der Perkolationsschwelle steigert sich die elektrische Leitfähigkeit selbst bei weiterer Zugabe von Teilchen nur noch unwesentlich. Somit kann durch geeignete Wahl eines Verbundwerkstoffs, bestehend aus Teilchen 300 und Füllmaterial 302, ein optimaler Verbundwerkstoff gewählt werden, welcher zum einen eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine hohe mechanische Stabilität als auch eine beispielsweise hohe chemische Inertheit aufweist.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    photoaktive Schicht
    104
    Elektrode
    106
    Oberflächenschicht
    108
    Oberflächenschicht
    110
    Netzwerk
    200
    Kunststoffschutzschicht
    300
    Teilchen
    302
    Polymer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2007/0251570 [0006]

Claims (19)

  1. Dünnschicht-Solarzelle mit einer photoaktiven Schicht (100), die auf der Vorderseite eine im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparente Elektrode (104) aufweist, wobei ein elektrisch leitfähiges Netzwerks von Leiterbahnen (110) auf der Rückseite der photoaktiven Schicht (100) aufgebracht wird, dass makroskopisch gesehen im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparent ist.
  2. Dünnschicht-Solarzelle nach Anspruch 1, wobei die Leiterbahnen Teilchen (300) enthalten.
  3. Dünnschicht-Solarzelle nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine optisch transparente Kunststoff-Schutzschicht (200) auf das Netzwerk von Leiterbahnen aufgebracht ist.
  4. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der vorigen Ansprüche 1 bis 3, wobei das Netzwerk (110) durch ein Druckverfahren wie ein Siebdruckverfahren und/oder Tintenstrahldruckverfahren und/oder Aerosoljet-Druckverfahren und/oder Impulsjet-Druckverfahren aufgebracht ist.
  5. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der vorigen Ansprüche 1 bis 4, wobei das elektrisch leitfähige Netzwerk von Leiterbahnen (110) auf der Rückseite der photoaktiven Schicht (100) die Schritte aufgebracht ist.
  6. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine optisch transparente Oberflächenschicht (106) auf der Kunststoff-Schutzschicht (200) aufgebracht ist, wobei die Kunststoff-Schutzschicht (200) ein adhäsionsvermittelndes Material zur Vermittlung einer Adhäsion zwischen der Oberflächenschicht (106) und der Kunststoff-Schutzschicht (200) und zwischen der Rückseite der photoaktiven Schicht (100) und der Kunststoff-Schutzschicht (200) umfasst.
  7. Dünnschicht-Solarzelle nach Anspruch 6, wobei es sich bei der Kunststoff-Schutzschicht (200) und/oder optisch transparenten Oberflächenschicht (106) um einen flexiblen Film handelt, wobei die Kunststoff-Schutzschicht (200) und/oder die optisch transparente Oberflächenschicht (106) durch Abrollen auf der Rückseite der photoaktiven Schicht (100) aufgebracht ist.
  8. Dünnschicht-Solarzelle nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Kunststoff-Schutzschicht (200) Polyurethan, Ethylenvinylacetat oder Polyvinylbutyral enthält.
  9. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das elektrisch leitfähigen Netzwerk von Leiterbahnen (110) auf der Kunststoff-Schutzschicht (200) und/oder der optisch transparenten Oberflächenschicht (106) durch ein Siebdruckverfahren und/oder Tintenstrahldruckverfahren und/oder Aerosoljet-Druckverfahren und/oder Impulsjet-Druckverfahren und/oder durch Heliogravur und/oder Offset-Druckverfahren und/oder Flexographie aufgebracht ist.
  10. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Netzwerk von Teilchen (300) durch Aufbringen einer Dispersion aufgebracht ist, wobei die Dispersion die Teilchen (300) und eine Flüssigkeit umfasst, wobei es sich bei der Flüssigkeit um Wasser und/oder ein organisches Lösungsmittel und/oder einen flüssigen Kunststoff (302) handelt.
  11. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Leiterbahnen eine Breite zwischen 1 μm und 1 mm aufweisen und wobei die Leiterbahnen einen gegenseitigen Abstand zwischen 2 μm bis 20 mm, bevorzugt 5 μm bis 1 mm aufweisen.
  12. Dünnschicht-Solarzelle nach Anspruch 11, wobei der gegenseitige Abstand der Leiterbahnen kleiner oder gleich der Migrationslänge der Ladungsträger in der photoaktiven Schicht (100) ist.
  13. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei es sich bei den Teilchen (300) um Metallteilchen handelt, bevorzugt um Silberteilchen handelt.
  14. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei es sich bei den Teilchen (300) um Kohlenstoff-Teilchen (300) handelt, bevorzugt um Kohlenstoff-Nanoröhren und/oder Ruß und/oder Leitruß handelt.
  15. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der vorigen Ansprüche 1 bis 14, wobei die Teilchen (300) in Form eines Verbundwerkstoffs mit einem Kunststoff (302) die Leiterbahnen bilden, bevorzugt mit einen Kunststoff der Polyethylen und/oder Polymethylmethacrylat und/oder Polyanilin enthält.
  16. Dünnschicht-Solarzelle nach einem der vorigen Ansprüche 1 bis 15, wobei die Teilchen (300) einen Durchmesser zwischen 10 nm bis 10 μm aufweisen, vorzugsweise zwischen 100 nm bis 1,50 μm und besonders bevorzugt zwischen 250 nm bis 1 μm.
  17. Dünnschicht-Solarzelle mit einer photoaktiven Schicht (100), wobei die Vorderseite der photoaktiven Schicht (100) eine im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparente Elektrode (104) und die Rückseite ein elektrisch leitfähiges Netzwerk von Leiterbahnen aufweist, das makroskopisch gesehen im Bereich des sichtbaren Lichts optisch transparent ist.
  18. Solarzelle nach Anspruch 17, wobei die Leiterbahnen Teilchen (300) enthalten.
  19. Solarzelle nach einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei die Rückseite zusätzlich zu den Leiterbahnen transparente leitende Oxide aufweist.
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