Verbundvorhaben: Industrielle Hochleistungsmodule mit folienmetallisierten Solarzellen, Teilvorhaben: Entwicklung und Herstellung spezieller Bortargets
Zeitraum
2016-05-01 – 2019-10-31
Bewilligte Summe
194.929,40 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0325892G
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Modultechnik [EB1013]
Verbundvorhaben
01161644/1 – Industrielle Hochleistungsmodule mit folienmetallisierten Solarzellen
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Durch eine lokale Bor-Hochdotierung im Bereich der Kontakte läßt sich der Wirkungsgrad der Solarzelle entscheidend verbessern. Die speziellen Eigenschaften des Bor machen es schwer dünne Borschichten in Sputtertechnologie abzuscheiden. Mäßige Sintereigenschaften, eine hohe Sprödigkeit und keine ausreichende elektrische Leitfähigkeit erfordern sehr hohe Entladespannungen und Gleichstrom-Sputtern ist grenzwertig niedrig. Um das zu verbessern, werden folgende Bereiche untersucht: - Drucklos-Sintern der Bortargets - Entwicklung von Ofeneinbauten für eine sehr gute Temperaturhomogenität - Dotierung von Borpulver mit Silizium - Zusetzen von Additiven, um die notwendige elektrische Leitfähigkeit zu erreichen und gleichzeitig die Reduzierung der Sprödigkeit, um Targetdicken von 10mm zu erreichen. Si1: - Bortargets drucklos sintern, spannungsfreie, rissfreie Targetplatten herstellen. - Untersuchung verschieden hergestellter Kornverteilungen zur Verbesserung der Sinteraktivität und verbesserter Dichte. - Untersuchung von Grafiteinbauten in den Sinterofen, um eine sehr gute Temperaturhomogenität (+/- 3°C) während des Sinterprozesses zu erreichen. - Das Sinterprogramm so gestalten, dass in den Targetplatten keine Spannungen auftreten und rissfreies Gefüge entsteht. Si2: - Borpulver mit Silizium dotieren 1 - 10wt% und ca. 50wt% Wesentliche Fragestellungen sind dabei: - Welcher Einfluss ist auf die Sintereigenschaften feststellbar? - Kann die Sprödigkeit reduziert werden? - Welche Verbesserung wird bei der Abscheiderate in der Sputteranlage erreicht? - Wie stark kann die elektrische Leitfähigkeit beeinflusst werden? Si3: - elektrisch leitfähige Bortargets - gezielte Zugabe von Additiven und Sintern bei hohen Temperaturen (2000°C) um eine merkliche Diffusion der Additive in das Borgitter zu erreichen.
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