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EMPA, an interdisciplinary research and service centre for material sciences and technology development within the Federal Institute of Technology Zurich (ETHZ), has worked closely with Flisom AG, an ETH spin-off, on the development of this pioneering product.
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Les cellules photovoltaïques transforment la lumière en électricité. Flisom utilise des semi-composés de cuivre, d’indium, de gallium et de sélénium (abrégé CIGS) en lieu et place du silicium que l’on trouve dans les cellules photovoltaïques classiques. Grâce à sa très haute capacité d’absorption de la lumière, la partie active de la cellule photovoltaïque n’atteint plus que 5 micromètres d’épaisseur. En comparaison : un cheveu est au moins dix fois plus épais ! En production, les cellules photovoltaïques sont déposées sur une feuille de polymère – un procédé d’application appelé déroulage/enroulage. L’Empa – une institution de recherche et de services interdisciplinaire du domaine des EPF dédiée à la science des matériaux et aux développements technologiques – collabore étroitement avec Flisom pour la recherche et le développement. Avec un taux de 18,7% (état en 2011), l’Empa détient, depuis plusieurs années, le record mondial en matière de rendement des petites cellules photovoltaïques de laboratoire sur feuille de plastic. Dans le domaine commercial, Flisom, la spin-off de l’EPF veut atteindre plus de 12% de rendement sur les modules photovoltaïques de grande étendue, voire même de 15% dans le futur.
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Solarzellen wandeln Licht in Elektrizität um. Flisom AG setzt als Halbleiter eine Verbindung von Kupfer, Indium, Gallium und Selen (kurz CIGS) ein, anstelle von Silizium wie bei klassischen Solarzellen. Dank der viel höheren Lichtabsorption ist der aktive Teil der Solarzelle nur 5 Mikrometer dick. Zum Vergleich: Ein Haar ist mind. 10 Mal dicker! Die Solarzellen werden in der Produktion auf eine Polymerfolie abgeschieden – ein so genannter Rolle-zu-Rolle-Beschichtungsprozess. Die Empa – eine interdisziplinäre Forschungs- und Dienstleistungsinstitution für Materialwissenschaften und Technologieentwicklung innerhalb des ETH-Bereichs – arbeitet in der Forschung und Entwicklung eng mit der Flisom AG zusammen. Mit 18,7 % (Stand 2011) hält die Empa seit Jahren den Weltrekord im Wirkungsgrad kleiner Labor-Solarzellen auf Plastikfolie. Für den kommerziellen Bereich möchte das ETH-Spin-off Flisom AG einen Wirkungsgrad von über 12 % bei grossflächigen Modulen erreichen. Für die Zukunft werden sogar über 15 % angepeilt.
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Las células solares transforman la luz en electricidad. Flisom SA utiliza como semiconductor un compuesto de cobre, indio, galio y selenio (conocido por la sigla CIGS) en lugar del silicio, empleado en las células solares convencionales. Gracias a una mayor absorción de luz, la parte activa de la célula solar solamente alcanza un grosor de 5 micrómetros. A título comparativo, un pelo humano es al menos diez veces más espeso. Durante el proceso de producción, las células solares se recubren de un folio polimérico, se trata del denominado proceso de revestimiento de rollo en rollo. El Instituto Federal de Investigación para la Ciencia de los Materiales y la Tecnología Empa —un centro interdisciplinario asociado a la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (EPFZ)— colabora estrechamente con Flisom SA en el campo de la investigación y el desarrollo. Con el 18,7% (cifras de 2011), Empa detenta desde hace muchos años el récord mundial en eficiencia de pequeñas células solares de laboratorio sobre folios de plástico. Para su uso comercial, Flisom SA —una empresa semilla de la EPFZ— quiere alcanzar una eficiencia de más del 12% para módulos extensos. Para el futuro se quiere llegar incluso a más del 15%.
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