Silicon-Einbettungsmaterial für flexible Dünnschichtmodule

Wacker hat ein Silicon-Einbettungsmaterial für die Solarindustrie entwickelt, das die kostengünstige Laminierung von flexiblen Dünnschichtmodulen in Rolle-zu-Rolle-Prozessen ermöglicht.

Das unter dem Namen Elastosil Solar 2200 erhältliche Silicon ist transparent, gießbar und nicht korrosiv. Es vulkanisiert rasch bei erhöhter Temperatur und zeichnet sich durch gute Haftungseigenschaften aus. Das Vulkanisat bietet allen Typen von Dünnschichtsolarzellen einen wirkungsvollen Langzeitschutz vor chemischen und mechanischen Belastungen, so Wacker.

Das Einbettungsmaterial ist ein Zweikomponenten-Flüssigsiliconkautschuk, das zu einem transparenten Siliconelastomer vulkanisiert. Das Silicon enthält haftungsvermittelnde Additive. Diese sorgen für eine gute Selbsthaftung des Vulkanisats auf allen bei der Herstellung von Dünnschichtmodulen gebräuchlichen Substraten. Das Siliconprodukt haftet sowohl auf Glas als auch auf flexiblen Folien aus unterschiedlichen Materialien wie bspw. Aluminium, PET, PEN oder ETFE, ohne dass eine vorherige Grundierung des Substrats notwendig ist.

Das Kautschuksystem ist so eingestellt, dass es bei Raumtemperatur eine lange Topfzeit aufweist, bei erhöhter Temperatur dagegen schnell vulkanisiert. Diese Reaktivitätseinstellung ermöglicht es mit dem neuen Einbettungsmaterial flexible Module kostengünstig in einem kontinuierlichen Rolle-zu-Rolle-Prozess zu fertigen, wie er in der Textil- oder Papierindustrie etabliert ist. In solch einer Rollenlaminierung stellen die Applikation des Einbettungsmaterials, die Zuführung der Frontfolie und die Vulkanisation des Siliconkautschuks Teilschritte eines automatisierten und kontinuierlichen Prozesses dar. Dabei kann Elastosil Solar 2200 mittels einer Rakel oder durch Walzentransfer auf die zu beschichtende Folienbahn aufgebracht werden.

Das bei der Vulkanisation entstehende Siliconelastomer hält den Schichtverbund fest zusammen und dichtet die Dünnschichtmodule gegen Feuchtigkeit von außen ab. Das Silicon ist elektrisch isolierend, über einen Temperaturbereich von –50 bis +200 °C dauerhaft flexibel und chemisch nahezu inert. Die Vulkanisate sind beständig gegenüber Witterungseinflüssen und UV-Strahlung. Sie vergilben nicht und setzen auch keine korrodierenden Substanzen frei.

Elastosil Solar 2200 eignet sich deshalb als Laminiermedium für flexible Dünnschichtmodule aller Art. Auch organische Solarzellen oder Dünnschichtzellen aus Verbindungshalbleitern können mit dem neuen Produkt laminiert werden. Dünnschichtmodule lassen sich architektonisch ansprechend in Fassaden von Gebäuden integrieren und können aufgrund ihrer Flexibilität beispielsweise auch im Textilbereich eingesetzt werden.