2024-10-01  –  2026-12-31

628.045,30 EUR

Hanwha Q CELLS GmbH, Bitterfeld-Wolfen, Sachsen-Anhalt

03EE1199A

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01259828/1  –  TIPSTAR - Tintenstrahldruck für Industrielle Perowskit-Silizium Tandemsolarzellen

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Silizium-Solarzellen nähern sich inzwischen ihrem fundamentalen Effizienzlimit. Um den Wirkungsgrad weiter zu erhöhen und damit die Stromgestehungskosten der Photovoltaik (PV) zu verringern, werden neue Zellkonzepte benötigt. Eine der aussichtsreichsten Technologien ist das Konzept einer Perowskit-Silizium-Tandemsolarzelle, welches eine Kombination aus einer Perowskit-Top- und einer Silizium-Bottom-Solarzelle ist. Ziel des Projekts TIPSTAR ist es, mit der gebündelten Expertise des Konsortiums die Skalierbarkeit der Perowskit-Absorberabscheidung mittels Tintenstrahldrucks nachzuweisen. Hierzu werden Fertigungsketten für den Tintenstrahl-Druck von Perowskit-Absorbern in industriellem Umfeld aufgebaut und effiziente Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen auf Waferfläche hergestellt. Die besonderen Vorteile des Tintenstrahldrucks sind dabei kurze Prozesszeiten, die hohe Durchsätze erlauben, präzise und passgenaue Abscheidung für homogene Schichten bis zum Rand und formgenaue Beschichtung und hohe Materialausbeute ohne kostenintensive Vakuum-Technik. Hauptaugenmerk von Qcells im Vorhaben liegt auf der Skalierbarkeit und dem Prozessübertrag der bei den Forschungspartnern entwickelten Prozesse mit Hinblick auf industrielle Aspekte wie Skalierbarkeit, Durchsatz oder Materialausbeute. Die Prozesse sollen für Tandem-Solarzellen auf voller Waferfläche optimiert werden. Darüber hinaus übernimmt Qcells die Gesamtkoordination des Vorhabens.