2016-11-01  –  2019-10-31

900.021,00 EUR

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau, Baden-Württemberg

0324144

Kristallines Silizium Zellenentwicklung [EB1012]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Die Kontakte von Solarzellen tragen erheblich zu deren Kosten bei und bewirken durch Rekombination eine Leistungsminderung. Es sollen günstige Materialien und Prozesse untersucht werden, die es erlauben, passivierte Kontakte zu metallisieren, während auf Silber ganz oder teilweise verzichtet wird. Ziel des Projektes ist es, Prozesse und Materialien zu untersuchen, um ein auf Pasten basierendes metallisches Kontaktgitter für Solarzellenstrukturen mit passivierten Kontakten herzustellen. Folgende Kernfragen müssen hierbei beantwortet werden: 1) Wie kann eine hohe Leitfähigkeit und geringer Kontaktwiderstand bei limitierter Temperaturstabilität der Solarzellen (T < 700°C teilweise sogar < 250°C) erreicht werden? 2) Ermöglichen passivierte Kontakte aufgrund ihrer Struktur und vorhandener Diffusionsbarrieren den Einsatz silberfreier oder silberreduzierter Pasten? Schwerpunkt wird hierbei die Metallisierung der beleuchteten Seiten des Halbleiters bilden. Es werden Kontakte benötigt, die zum einen sehr fein gedruckt werden können und zum anderen hohe Leitfähigkeiten aufweisen. Untersucht werden neuartige Pasten mit Silberreduktionsansätzen sowie Kupfer- und alternative Pastensysteme, die hinsichtlich der Eignung für passivierte Kontakte bislang noch nicht untersucht wurden und kein Silber enthalten. Die Pasten werden mit modernen drucktechnischen Verfahren appliziert, damit auch sehr feine Kontaktlinien erzeugt werden können. Es werden darüber hinaus auch neue Verfahren für das Aussintern der Pasten zu metallischen Kontaktkörpern entwickelt.