2016-01-01  –  2019-06-30

580.268,00 EUR

Universität Konstanz - Mathematisch- Naturwissenschaftliche Sektion - Fachbereich Physik - Abt. Photovoltaik, Konstanz, Baden-Württemberg

0325877C

Kristallines Silizium Zellenentwicklung [EB1012]

01161126/1  –  Upgrade-Si-PV

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Ein vielversprechendes Si-Solarzellenkonzept mit hohem Wirkungsgradpotential ist das Passivated Emitter and Rear Cell (PERC) Konzept, bei dem auf der Rückseite eine Passivierungsschicht genutzt wird, die nur lokal für metallische Kontakte unterbrochen ist. Speziell bei B-dotiertem Material, welches zusätzlich mit O verunreinigt ist, können sich bereits bei Raumtemperatur unter Beleuchtung (den Betriebsbedingungen einer Solarzelle) B-O korrelierte Defekte ausbilden, die die Materialqualität extrem beschränken können. In monokristallinem Si kann diese Limitierung so erheblich sein, dass das potentiell erreichbare Wirkungsgradpotential von >22% nach Degradation bei weitem nicht erreicht werden kann. Der 2006 entdeckte Regenerationseffekt ist in der Lage, die schädlichen B-O Defekte in einen langfristig unbedenklichen Zustand zu versetzen. Auch wenn in zahlreichen Laborexperimenten die Wirksamkeit dieses Prozesses nachgewiesen wurde, konnte er noch nicht in die industrielle Massenproduktion überführt werden. Ziel dieses Teilvorhabens ist es daher, die technologische und wirtschaftliche Tragfähigkeit eines Regenerationsgerätes, speziell in Form eines Durchlaufsystems, zu evaluieren. Das Verbundprojekt besteht aus 10 Arbeitspaketen (AP), wobei innerhalb dieses Teilprojekts in enger Absprache mit den Verbundpartnern an 3 unterschiedlichen AP gearbeitet wird. Der Fokus liegt dabei auf Untersuchungen hinsichtlich einer stabilen Regeneration mittels eines modifizierten Feuerofens. Hierzu soll die Regenerationskinetik in Abhängigkeit äußerer Parameter und vorausgegangener Einzelprozessschritte untersucht und verstanden werden, um den Prozess bestmöglich in eine industrielle Prozessumgebung einfügen zu können. Die detaillierte Arbeitsplanung inklusive Meilensteinen ist in der Anlage hinzugefügt.