2024-05-01  –  2027-04-30

351.092,77 EUR

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg - Technische Fakultät - Institut für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) - Professur für Photovoltaische Energiekonversion, Freiburg im Breisgau, Baden-Württemberg

03EE1182B

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01255935/1  –  PERLE - Perowskit-Tandem-Solarzellen: Metrologie für die PV Industrie

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Die Arbeiten der Universität Freiburg, die im Rahmen des Verbundvorhabens PERLE geplant sind, haben zum Ziel, die schnelle Messung von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen unter industriellen Randbedingungen in Zusammenarbeit mit dem Partnerkonsortium zu entwickeln. In Ergänzung mit anderen Verbundpartnern werden an der Universität Freiburg im Labormaßstab Tandemsolarzellen und Präkursoren (fast fertige Solarzellen) hergestellt. Durch gezielte Parametervariation werden so spezifische Probensets zur Methodenentwicklung bereitgestellt. Die in diesem Teilprojekt fokussierten methodischen Ansätze betreffen die Qualifizierung der elektrischen Materialqualität des Perowksitabsorbers und dessen Grenzflächen im Präkursor-Stadium, die den Gesamtwirkungsgrad der Tandemsolarzelle maßgeblich mitbestimmen sowie die Analyse fertiger Solarzellen. Für letztere soll insbesondere die zu erwartende Metastabilität im spezifischen Messprozess durch das quantitative Verständnis auftretender Ionenmigrationen in Perowskitschichten berücksichtigt werden. Dabei sollen die Simulationsmodelle, die and der Universität Freiburg entwickelt werden, einen wichtigen Beitrag leisten. Zudem sollen die Auswirkungen lateraler Inhomogenitäten auf den inline-Messprozess berücksichtigt werden. Aus einer Kombination von inline-verfügbaren Messdaten, die durch die im Gesamtprojekt entwickelten Messmethoden erhoben werden können, und einer physikalischen Modellierung der Tandemsolarzelle durch die Universität Freiburg soll eine quantitative Potentialanalyse der Tandemsolarzelle ermöglicht werden.