2021-03-01  –  2024-08-31

191.135,00 EUR

Oxford PV Germany GmbH, Brandenburg an der Havel, Brandenburg

03EE1092C

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01221955/1  –  PERO4PV - Hochdurchsatz-Screening von bleifreien Perowskiten für Photovoltaik Anwendungen

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Die Perowskit-Halbleiter sind eine Materialklasse mit dem Potenzial die Photovoltaik grundlegend zu verändern. Jedoch enthalten die Perowskit-Verbindungen mit den besten Effizienzen und Stabilitäten bisher das Element Blei. Bleifreie Alternativen zu diesen Materialien sind von hohem kommerziellen Interesse. Um bleifreie Analoge zu finden muss ein großer Material- und Prozessparameterraum durchsucht werden. Materialdatenbanken enthalten bereits Simulationsdaten für mögliche geeignete Materialkombinationen. Ein effizientes experimentelles Screening dieser Materialien war aber bisher nicht möglich. In Pero4PV wird datenbankbasierte Hochdurchsatzforschung eingesetzt um experimentell bleifreie Perowskitverbindungen für den Einsatz in der Photovoltaik zu identifizieren, und für ihre Eignung in Produkten zu qualifizieren. Dafür wird in Pero4PV ein Stage-Gate Prozess entwickelt um Materialien sukzessive von der Lösung, über den Film bis zum Device zu charakterisieren. Darüber hinaus wird ein vollautomatisiertes Setup für die Solarzellenherstellung auf Basis von flüssig-prozessierten Perowskiten mit real-time Prozesskontrolle zur Beeinflussung der Mikrostruktur entwickelt. Das Setup wird für das Screening, ebenso wie für die Herstellung von Zellen, zum Zweck von Stabilitätsuntersuchungen eingesetzt.