P3T

Perowskit-POLO-PERC Tandemsolarzellen und -module

duration
01.10.2019 – 31.03.2023
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Dieses Projekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE) unter dem Förderkennzeichen 03EE1017B gefördert.

Teilvorhaben: Tandemintegration von koverdampften Perowskit-Solarzellen auf texturierten POLO-PERC Bottomsolarzellen

Das Projekt P3T hat zum Ziel, hocheffiziente, großflächige Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen als drop-in upgrade für existierende Produktionslinien auf der Basis der etablierten PERC-Silizium-Solarzell-Technologie zu entwickeln und in Demonstrator-Module zu integrieren. Das ISFH ersetzt in P3T den Vorderseiten-Kontakt einer PERC-Zelle durch ein passivierendes Kontaktschema (polycrystalline silicon on oxide, POLO), das die Basis für die interne Serienverschaltung bildet. Der Prozessfluss zur Solarzellenherstellung wird dabei bewusst nah an existierenden PERC-Technologien angelehnt, so dass eine Industrialisierung von Tandemsolarzellen als drop-in upgrade möglich wird. Die POLO-basierte Serienverschaltung gewährleistet, dass die Rekombination der Ladungsträger aus der Silizium-Zelle an der Grenzfläche zur Top-Solarzelle stark reduziert ist. Für eine gute optische Einkopplung in die Bottom-Solarzelle und um nah an der industriellen PERC-Solarzelle zu verbleiben, ist die Tandem-Solarzelle texturiert. Deshalb entwickelt das ISFH einen Koverdampfungsprozess für die Abscheidung der Perowskit-Top-Solarzelle, der eine konforme und skalierbare Abscheidung ermöglicht. Hierzu werden Materialsysteme für Absorber, Elektronen- bzw. Lochleiter ausgewählt, die von den Projektpartnern in nasschemischen Verfahren qualifiziert worden sind. Ein weiteres Thema des ISFH-Teilprojektes ist die Weiterentwicklung der Charakterisierungsmethoden für Tandem-Solarzellen mit dem Ziel, Verlustmechanismen identifizieren zu können. Im Zuge dessen soll eine industrienahe Charakterisierungsanlage evaluiert und weiterentwickelt werden.

Ansprechpartner

Prof. Dr. Robby Peibst


Verbundpartner

Institut für Physik und Astronomie – Physik weicher Materie

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Förderung

Gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.