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Verbundvorhaben: EFFCIS - Effizienzoptimierung von CIS-basierten Dünnschichtsolarzellen und -modulen; Teilvorhaben: In-situ Diagnostik und Simulation

Zeitraum
2016-08-01  –  2020-03-31
Bewilligte Summe
363.419,46 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0324076C
Leistungsplansystematik
Dünnschichttechnologien Chalkopyrite [EB1022]
Verbundvorhaben
01170692/1  –  Hocheffiziente CU (in, Ga) Se2- bzw. Cu (in, GA) (S, Se) 2- Dünnschichtsolarzellen und -module durch Verbesserung der Funktionsschichten und Verwendung von alternativen Puffermaterialien
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
 
Ziel des geplanten Verbundprojekts ist es, die Wissensbasis für die halbleitenden Funktionsschichten einer Cu(In,Ga)Se2 bzw. Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS)-Solarzelle zu erhöhen und dieses Wissen für die weitere Steigerung des Wirkungsgrads von Zellen und Modulen zu nutzen. Mit Hilfe von neuester in situ Diagnostik, modernsten, hoch orts- und zeitaufgelösten Charakterisierungsmethoden sowie mittels Simulationen und ab initio Modellierung sollen die Funktionsschichten und Solarzellen analysiert werden, um diese Erkenntnisse in die Verbesserung der Funktionsschichten und Grenzflächen einfließen zu lassen. Instrumente der Wirkungsgraderhöhung sind: Erhöhung der Bandlücken und Optimierung des Bandlückenverlaufs, Optimierung des Bereichs am pn-Übergang und Grenzflächenanpassung. Dabei soll die Bandlückenenergie der CIGS-Funktionsschicht (Absorber) graduell erhöht werden, um die Leerlaufspannung zu steigern, die Bandlücke der Pufferschicht erhöht werden, um die Stromausbeute zu erhöhen und die Leitungsbandkante der Fensterschichten modifiziert werden, um die Bandanpassung zu verbessern.
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