Verbundvorhaben: Upgrade Technologien für die Silizium-Photovoltaik (Upgrade Si-PV); Teilvorhaben: Passivated Emitter and Passivated Rearcontact Cell (FHR).
Zeitraum
2016-01-01 – 2019-06-30
Bewilligte Summe
74.880,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0325877E
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Zellenentwicklung [EB1012]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Die Aufgaben, die in diesem Teilvorhaben bearbeitet werden sollen, betreffen die rückseitige Metallisierung von Solarzellen, die auf der am Fraunhofer ISE entwickelten Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon)-Technologie des ganzflächigen passivierten Kontaktes beruhen. Derzeit werden hierfür dünne Ag-Schichten eingesetzt, welche jedoch keine hinreichende Haftung und Querleitfähigkeit aufweisen. Ziel dieses Teilvorhaben ist es ein industriell umsetzbares Konzept für die rückseitige Metallisierung von TOPCon-Solarzellen zu entwickeln. Als aussichtsreiche, skalierbare Abscheidetechnologie wird hierfür das Kathodenzerstäuben (Sputtern) gewählt, die FHR Anlagenbau GmbH ist ein führender Hersteller von Labor- und Industrieanlagen zur Sputter-Beschichtung von u.A. Halbleiterbauelementen. Die Teilziele des Teilvorhabens der FHR Anlagenbau GmbH leiten sich aus den Anforderungen an das TCO/Metall-Schichtsystem zur rückseitigen Metallisierung von TOPCon Solarzellen ab. Es sollen Schichtsysteme aus transparenten leitfähigen Oxiden (TCO) und dünnen Metallschichten (Al, Ag, Ti,...) angewendet werden. Die Schichtsysteme sollen folgende Anforderungen erfüllen: - Geringe Schädigung der Oberflächenpassivierung der unterliegenden TOPCon Schicht - Geringe parasitäre Absorption an der Rückseite der Solarzelle - Ausreichende Querleitfähigkeit für Verschaltung von Solarzellen im 156 mm Format - Verwendbarkeit von konventioneller Verbindungstechnologie (Löten von Zellverbindern) für das Verschalten der Solarzellen, - ausreichende Haftung der Schichten - Ausreichende Langzeitstabilität im Solarmodul Das Teilprojekt umfasst insgesamt 6 Arbeitspakete. Ziel dieser Arbeitspakete ist die Etablierung eines Metallisierungskonzepts für eine Solarzelle mit passivierten Kontakten. Dafür sollen etablierte Metallisierungsverfahren wie der Siebdruck aber auch in der Pilotierung befindliche Technologien wie die Galvanik und Gasphasenabscheidung untersucht werden.
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