2021-05-01  –  2024-10-31

1.216.789,00 EUR

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

03EE1109A

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01231722/1  –  KOALA-PLUS - Demonstration von massenfertigungstauglichen Perowskit/Silizium Tandem-Solarzellen mittels PVD Abscheidung

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Thema des Fördervorhabens KOALA+ ist die Entwicklung von Prozess- und Anlagentechnologie für die Abscheidung von Perowskit-basierten Solarzellen mittels Vakuumabscheidung (physical vapor deposition, PVD). Diese Art von Zellen ist besonders attraktiv für den Einsatz als Topzelle in Tandem-Solarzellen mit entweder einer Silizium- oder einer CIGS-Bottomzelle, die meist eine raue bzw. texturierte Oberfläche besitzen. Die Arbeiten sollen auf einer, in dem Fördervorhaben KOALA neu anzuschaffenen, PVD Cluster-Anlage zusammen mit der CreaPhys GmbH und mit der VON ARDENNE GmbH durchgeführt werden. Beide Firmen konzipieren die Anlage. In KOALA+ soll diese u.a. um weitere Aufdampfquellen, ein zweites Sputtermagnetron, einer schleusenseitigen Glovebox erweitert werden. Schwerpunkte der Entwicklungsarbeiten in KOALA+ durch das Konsortium sind das Aufdampfen komplexer Metall-Halide Perowskit Absorber aus mehreren Quellen auf industrierelevanten Flächen bis zu 210 x 210 mm², wobei eine ausreichende Homogenität und Prozesszuverlässigkeit gewährleistet werden müssen. Ein zweiter Schwerpunkt ist das Sputtern von transparenten leitfähigen Kontaktschichten (TCOs) für die Vorderseite von Tandemsolarzellen mit einem schädigungsarmen, industrie-tauglichen Prozess. Diese Arbeiten werden eingebunden sein in der strategische F & E am HZB, die u.a. Perowskit/Silizium Tandem Module mit über 30 % Wirkungsgrad als Ziel hat. Die Arbeiten werden eng verbunden sein mit den BMWi Vorhaben 'P3T' und 'Presto' sowie bilateralen Industriekooperationen.