2020-03-01  –  2023-08-31

204.671,00 EUR

Technische Universität Bergakademie Freiberg - Fakultät für Chemie und Physik - Institut für Experimentelle Physik, Freiberg, Sachsen

03EE1051D

Kristallines Silizium Gesamtentwicklung [EB1014]

01203047/1  –  ZORRO - Zero-Degration in mono- und multikristallinen PERC-Solarzellen

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Die PERC Solarzelle (Passivated Emitter and Rear Cell) wird Hauptsolarzelltechnologie in den nächsten Jahren und wird damit einen Großteil der Photovoltaik ausmachen. Somit wird ein wesentlicher Teil der Photovoltaik-Neuinstallationen, die dem 2050 Ziel eines ausgeglichenen CO2 Haushalts realisieren, auf dieser Technologie basieren. Der LeTID Defekt in p-type PERC Solarzellen kann eine starke Leistungsabnahme im Freifeld, also bei üblichen Arbeitsbedingungen von PV Anlagen verursachen. Daher ist im ZORRO Projekt eine detaillierte Untersuchung des Defekt-Phänomens mittels Defektspektroskopie vorgesehen, die maßgeblicher Teil des Teilvorhabens des Instituts für Angewandte Physik der TU Bergakademie Freiberg sein wird. Die Nutzung der am Institut etablierten defektspektroskopischen Methoden der Deep-Level-Transient Spectroscopy (DLTS), Minority-Carrier-Transient-Spectroscopy (MCTS) und der temperatur- und zeitaufgelösten Photolumineszenz (PL) zur gezielten Untersuchung des Defektes sollen einen maßgeblichen Beitrag zur Ursachenaufklärung, Defektbeschreibung und –modellierung leisten. Durch ein gezieltes Schalten des Defektes zwischen initialen, degradierten und regenerierten Zustand und mithilfe defektspektroskopischer Charakterisierungsmethoden können Unterschiede aufgedeckt und Defektkonstituenten identifiziert werden. Dies hilft der phänomenologischen Beschreibung und der Ermittlung von Defektparametern für die Modellbildung im Projekt. Dabei soll im Projekt schließlich ein Modell als Grundlage für die Strategie der LeTID Degradationsvermeidung dienen. Basierend auf den Charakterisierungsergebnissen soll im Teilvorhaben der Defekteinfluss auf die Solarzelleneffizienz von PERC Zellen simuliert werden. Dies bildet die Grundlage der Modellierung der IV-Parameterdegradation von PERC Solarzellen, sowie der Simulation des Defekteinflusses auf den Modullebenszeitenergieertrag.