2021-06-01  –  2023-05-31

298.561,69 EUR

Hanwha Q CELLS GmbH, Bitterfeld-Wolfen, Sachsen-Anhalt

03EE1118B

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01233891/1  –  PeroQ - Rohrtargets für die Übergangsschicht zwischen Bottom- und Topzelle

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Das Ziel des Projekts PeroQ ist die Entwicklung und der Transfer einer Technologie für Perowskit/Silizium Tandemsolarzellen basierend auf der Bottomzell-Technologie von Q CELLS (QC). Hierzu wird QC die in Massenproduktion befindliche Q.ANTUM Zelltechnologie mit der Perowskit-Technologie kombinieren. Neben dem Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und QC sind der Anlagenhersteller Von Ardenne (VA) und Material- und Targethersteller GfE Fremat (GfE) Projektpartner. Sie sollen die Aufdampf- und Sputter-Prozesse auf fertigungsrelevanten Plattformen bei QC vorantreiben. Als ein vielversprechender Lochkontakt (HTL) für Perowskit-basierten Solarzellen wird gesputtertes Nickel-Oxid (NiO) entwickelt. Um diesen Prozess für die Zukunft großflächentauglich zu machen, wird GfE ein kommerziell nutzbares keramisches NiO Rohr-Target entwickeln. QC hat seine Bottomzell-Technologie bereits auf eine leistungs- und kosteneffiziente Verwendung als Tandemzellen angepasst. In PeroQ soll eine Umwandlungseffizienz von bis hin zu 30% im Labor erzielt werden und diese Prozesse dann auf die Produktionstools bei QC zu übertragen werden. Dafür wird am HZB und bei QC die Tandemzelle weiterentwickelt, der Wirkungsgrad gesteigert und die Technologie auf ein Format mit 6 Zoll Kantenlänge skaliert. Dafür werden bei QC und HZB neue Maschinen zur Herstellung von 6' Tandemsolarzellen angeschafft. Unter anderem wird ab Mitte 2021 dafür am HZB eine Cluster-Abscheideanlage (BMWi Förderprojekt 'Koala') zur Verfügung stehen. Diese Anlage wurde bzw. wird von VA und CreaPhys (CP) (assoziierter Partner) entwickelt. VA wird mit der Unterstützung von CP am Quellendesign und Perowskit-spezifischem Know-how für die Abscheidung von Perowskit und der Kontakt-Schichten arbeiten.