2024-10-01  –  2027-09-30

287.036,97 EUR

Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg - Naturwissenschaftliche Fakultät II - Institut für Physik / Fachgruppe für Mikrostrukturbasiertes Materialdesign, Halle (Saale), Sachsen-Anhalt

03EE1206D

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01265639/1  –  PVKIS - Dünnschicht-Tandem-Photovoltaik: Nachhaltige Perowskit/CIGS Solarmodule aus industriellen Prozessen

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Mit der Entwicklung der Perowskit (PVK) (Tandem)-Solarzellen besteht die Chance zu einem neuen Technologievorsprung für deutsche und europäische Solarfirmen. Im beantragten Vorhaben soll mit direkter Industriebeteiligung eine hocheffiziente Dünnschicht PVK/CIGS Tandemarchitektur für die industrielle Fertigung entwickelt werden, die marktübliche CIGS Bottommodule zu einem 2-Terminal Tandemmodul erweitert. Im Projekt werden skalierbare PVK-Abscheideverfahren für den Einsatz in einer CIGS-basierten Tandemzelle optimiert. Es wird ein Modulwirkungsgrad von 24% angestrebt – mit Potential weiterer Steigerungen. Hierfür wird MLU die Zellen aus den verschiedenen PVK-Abscheideverfahren sowohl optoelektronisch charakterisieren als auch mithilfe von Computersimulation digitale Zwillinge von Einzelzellen und Tandemzellen erstellen. Diese digitalen Zwillinge werden benötigt um weitere Optimierungspotentiale für den Projektfortschritt zu identifizieren. Die Charakterisierung und Simulation der Minimodule erfolgt auch im Hinblick auf Ertrag und Stabilität. MLU unterstützt die Optimierung der Gasphasenabscheidung von Perowskitschichten. MLU wird daneben bleifreie Perowskite entwickeln für einen zukünftigen bleifreien Zellaufbau.