Tandemsolarzellen und -module

Tandemsolarzellen kombinieren zwei Halbleiter mit unterschiedlicher Bandlücke. Wir stapeln also zwei Solarzellen, die für unterschiedliche Spektralbereiche optimiert sind, aufeinander und können so das Sonnenlicht effizienter nutzen. Während die obere Solarzelle vor allem energiereiche Photonen aus dem blauen und grünen Spektralbereich der Sonne in elektrische Energie umwandelt, absorbiert die untere Solarzelle langwelliges rotes und infrarotes Licht. So wird der kurzwellige Teil des Spektrums effizienter genutzt als bei herkömmlichen Solarzellen aus nur einem Halbleiter wie Silizium. Dadurch sind mit Tandemzellen deutlich höhere Wirkungsgrade möglich – theoretisch bis zu 45 % statt ca. 33 % bei Einzelzellen.

Das ISFH bietet Know-how, Prozessentwicklung, Simulationswerkzeuge und Charakterisierungstechniken als Dienstleistung für Unternehmen an – von Materialherstellern bis zu Modulproduzenten. Ziel ist die Technologieübertragung in industrielle Prozesse zur Stärkung der PV-Produktion in Europa.

POLO steht für „Poly-Silicon on Oxide“. Das ist eine Technologie, bei der eine dünne Oxidschicht auf das Siliziumsubstrat aufgebracht und anschließend mit dotiertem polykristallinem Silizium bedeckt wird. Dieses Schichtsystem bildet einen passivierenden Kontakt, der elektrische Verluste minimiert und gleichzeitig eine hohe Ladungsträgerselektivität bietet. POLO-Kontakte ermöglichen höhere Wirkungsgrade, sind temperaturstabil und eignen sich für industrielle Prozesse. Sie gelten als Schlüsseltechnologie für hocheffiziente Silizium-Solarzellen und werden zunehmend in industriellen Fertigungslinien integriert.