2020-01-01  –  2022-06-30

2.618.607,75 EUR

Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Berlin, Berlin

03EE1041

Forschungsinfrastruktur [EB1080]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Tandem-Solarzellen sind attraktiv, um die Kostenreduktion und die Wirkungsgradsteigerung von Solarzellen über 30% hinaus zu ermöglichen. Metall-Halogenid Perowskit ist ein sehr interessantes Top-Zellmaterial. Kürzlich wurden mit einer Pero/Si Tandem von Oxford PV 28% Wirkungsgrad gezeigt. Am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) ist dieses Thema daher ein strategischer F & E Schwerpunkt. Es werden Tandemzellen mit 26% Wirkungsgrad erreicht. Obwohl die Perowskit-Technologie noch sehr junge ist, wird schon jetzt unter vielfältiger Industriebeteiligung und unter Beteiligung des HZB die Kommerzialisierung vorangetrieben. Um die Lücke zwischen Forschung und Produktion zu schließen, soll am HZB daher ein Technikum entstehen, in dem industrieartige Perowskit/Silizium und Perowskit/CIGS Tandemsolarzellen entwickelt werden. Ziel von Koala sind großflächige Pero/Silizium wie auch Pero/CIGS Tandemsolarzellen. Dazu soll eine Vakuum-Beschichtungsanlage für Funktions- und Absorberschichten für Perowskit Solarzellen angeschafft werden. Die Abscheidung mittels Aufdampfen statt nasschemisch bietet den Vorteil, dass das Perowskit homogen und konform auf texturierte Si- oder raue CIGS- Solarzellen abgeschieden werden kann. Inbegriffen soll die schädigungsarme Abscheidung des TCO (engl. transparent conducting oxides) Frontkontakts sein. Die Arbeiten auf dieser Anlage werden eng in laufende und beantragte Förderprojekte eingebettet sein wie auch durch die umfangreichen Helmholtz-internen Forschungsgruppen und Projekte unterstützt werden. Mit einer unabhängigen und zugänglichen Forschungslinie sollen Industriepartner gewonnen, essenzielle Fragestellungen zur Kommerzialisierung beleuchtet und Innovationen aus der Grundlagenforschung direkt und zeitnah in die Industrie übertragen werden. Aspekte der Modulintegration, Langzeitstabilität und PV-Ertrag können realitätsnah untersucht werden.