Definition von Adsorption

Adsorption bezeichnet einen Oberflächenprozess, bei dem Teilchen – Atome, Ionen oder Moleküle – aus einer Gasphase oder einer Lösung an einer festen oder flüssigen Oberfläche haften bleiben. Dabei unterscheidet man zwischen physikalischer und chemischer Adsorption. Die physikalische Adsorption basiert auf relativ schwachen Van-der-Waals-Kräften, während die chemische Adsorption auf stärkeren chemischen Bindungen beruht.

Dieser Prozess ist generell in vielen Bereichen von Bedeutung, so auch in der Photovoltaik, wo Adsorption unter anderem in der Reinigung von Silizium vor dem Herstellungsprozess von Solarzellen eine Rolle spielt.

Adsorption in der Photovoltaik

In der Photovoltaik ist die Adsorption ein wichtiger Schritt in der Produktion von Solarzellen. Dabei wird der Prozess genutzt, um Ungereimtheiten oder Verunreinigungen von der Oberfläche des Halbleitermaterials Silizium zu entfernen.

Reinigung von Silizium

Die Adsorption spielt eine Schlüsselrolle in der anfänglichen Reinigungsphase der Siliziumproduktion. Eine Reinigung ist notwendig, da Verunreinigungen die Leistungsfähigkeit der Solarzelle beeinträchtigen können. Durch die kontrollierte Ausnutzung der Adsorption können diese Verunreinigungen selektiv von der Siliziumoberfläche entfernt werden.

Erzeugung der Antireflexschicht

Auch bei der Erzeugung der Antireflexschicht auf Solarzellen kommt die Adsorption zum Einsatz. Die Schicht mindert Reflexionen und sorgt dafür, dass ein Maximum an Sonnenlicht in die Solarzelle eindringt und dort in elektrische Energie umgewandelt werden kann.

Häufige Anwendungsbereiche

Neben der Reinigung von Silizium und der Erzeugung von Antireflexschichten, findet die Adsorption auch in folgenden Bereichen der Photovoltaik Anwendung:

• Herstellung von elektrochemischen Solarzellen: Hierbei wird die Adsorption genutzt, um Elektrolyte auf der Oberfläche der Solarzelle zu binden.
• Entwicklung von Dünnschicht-Solarzellen: Ein Adsorptionsprozess wird genutzt, um dünne Schichten von Materialien wie Cadmiumtellurid oder Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid aufzutragen.

Abschließend sei gesagt, dass die Adsorption ein relativ einfacher, aber entscheidender Prozess in der Herstellung von Photovoltaikmodulen ist. Als Reinigungstechnik ermöglicht sie die Erzeugung von hochqualitativen Solarzellen, was letztendlich zur Steigerung der Effizienz von Photovoltaikanlagen beiträgt.