Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISESeit mehr als 15 Jahren wird in unserer Gruppe das Thema kristalline Si-Dünnschichtsolarzellen auf Fremdsubstraten untersucht. In dieser Zeit konnte umfassendes Know-how im Bereich Substratmaterialien, z. B. Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Zirkonsilikat, Graphit oder Tantaloxid, sowie den Herstellungsmethoden derselben (Gießen, Pressen etc.) aufgebaut werden.
In erster Linie wurde jedoch an der Entwicklung geeigneter Anlagen zur Abscheidung und Rekristallisation von Silicium- und Barrierenschichten gearbeitet. So verfügen wir heute über eine Hochdurchsatz-Atmosphärendruck-Gasphasenabscheideanlage (ProConCVD) die im industriellen Maßstab sowohl feinkristallines Silicium und Siliciumcarbid als auch epitaktisches Silicium abscheiden kann.
Die Herstellung von Solarzellen aus den dünnen kristallinen Siliciumschichten (<30 µm) hat uns zu den unterschiedlichsten Solarzellen- und Modul-Konzepten geführt, beginnend mit dem Rekristallisierten Wafer Äquivalent (RexWE) mit bisher erzieltem Wirkungsgrad von 13,5 % bis hin zu Silicium-Folientechnologien mit Wirkungsgradpotenzial bis >20 %, die mittels Transfertechnologien auf Fremdsubstrate aufgebracht werden können.
Forschungsschwerpunkte:
- Substratreinigung
- Verkapselung und Beschichtung
- Zonenschmelzen
- Solarzellen- und Modulkonzepte
- Solarzellenprozesse für c-Si Dünnschichtsolarzellen (Textur, Metallisierung, Passivierung)
- Reinraum-Solarzellenprozess-Linie für Solarzellen bis 125x125 mm²
Labore und Ausstattung:
- optisch geheizte Öfen
- Labor-Zonenschmelzanlage (ZMR100)
- Inline-Zonenschmelzanlage (ZMR400con)