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Verbundvorhaben: EFFCIS-II - Hocheffiziente Cu(In,Ga)(S,Se)2-Dünnschichtsolarzellen und -module durch Verbesserung der Funktionsschichten und Grenzflächen; Teilvorhaben: Eigenschaften der Funktionsschichten und Grenzflächen in CIGS-Dünnschichtsolarzellen mittels Atomsondentomographie und korrelativer Mikroskopie

Zeitraum
2020-04-01  –  2024-06-30
Bewilligte Summe
227.602,00 EUR
Ausführende Stelle
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Technische Fakultät - Institut für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) - Professur für Photovoltaische Energiekonversion, Freiburg im Breisgau, Nordrhein-Westfalen
Förderkennzeichen
03EE1059F
Leistungsplansystematik
Dünnschichttechnologien Chalkopyrite [EB1022]
Verbundvorhaben
01205049/1  –  EFFCIS-II - Hocheffiziente Cu(In,Ga)(Se)2-Dünnschichtsolarzellen und -module durch Verbesserung der Funktionsschichten und Grenzflächen
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
 
Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Erhöhung der Wirkungsgrade für GIGS-Dünnschichtmodule. Aufgrund der hohen Komplexität der Materialien können präparative Innovationen und Modifizierungen nur durch begleitende Analytik und Modellierung erfolgreich umgesetzt werden. Aus diesem Grund werden nanoanalytische Techniken wie die Atomsondentomographie und korrelative Mikroskopie angewandt, um den Einfluss der Variation in der Zusammensetzung von Wirtelementen (wie Ga, Ag und S) und Verunreinigungen (Rb, Cs, Na) auf die Eigenschaften von Funktionsschichten und Grenzflächen zu verstehen. Zunächst geht es darum, den Einfluss der Dotierung mit schweren Alkalielementen wie Cs und Rb und der Legierung der CIGSe-Schicht mit Ag auf die Gesamtleistung des CIGSe-Absorber (Körner und Korngrenzen) zu verstehen. Weitere Schwerpunkte sind die Wirkung von Cs und Rb-Dotierung und Ag-Legierung in ultradünnen Absorberschichten und die Untersuchung der Zusammensetzung verschiedener oxydischer Passivierungsschichten und ihrer Schnittstelle zum Absorber.