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Weiterentwicklung der CIGS-Dünnschichttechnologie durch kosteneffiziente und umweltverträgliche Prozesstechnologien

Description: Das Projekt "Weiterentwicklung der CIGS-Dünnschichttechnologie durch kosteneffiziente und umweltverträgliche Prozesstechnologien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg durchgeführt. Für alle Dünnschichttechnologien weist die CIGS-Technologie mit ihren hohen Wirkungsgraden an Zellen von 20,8% auf Glas (ZSW, 2013) sowie Rekordwerten an industriellen Modulen von 15,7% (TSMC, 2013) ein sehr hohes Potenzial auf, um mit der heute den Markt dominierenden Silizium-Technologie mithalten zu können. Um jedoch im weltweiten Wettbewerb mit der c-Si Technologie konkurrieren zu können, müssen die Herstellkosten für CIGS PV-Module weiter gesenkt werden. Wesentliche Hebel zu dieser Kostenreduktion sind die Erhöhung der Wirkungsgrade und die Reduktion der Materialkosten. Die Parameter für eine weitere Steigerung des Wirkungsgrades im CIGS-System (Zelle und Modul) werden identifiziert und umgesetzt. Dies umfasst sowohl die Prozesse des CIGS-Absorbers selbst, als auch alle an der Realisierung des Bauelements involvierten Teilprozesse. Ein besonderes Augenmerk liegt auf einem gezielten Engineering der Grenzflächen zwischen den einzelnen Schichten. Ziel innerhalb dieses einjährigen Projektes ist es für CIGS-Zellen den Wirkungsgrad auf ? = 21,5% zu steigern und mit verbesserten Teilprozessen an 10x10cm2 Modulen ein Wirkungsgrad von ? = 17,5% zu erzielen. Die für die weitere Verbesserung der Wirkungsgrade relevanten Parameter werden an Testzellen kleiner Fläche (0,5cm2) mit statischen Laboranlagen identifiziert. Die jeweils entwickelten Teilprozesse werden danach auf den industrienahen inline Modus übertragen. Begleitend wird materialanalytisch und mit elektrischen und optischen Untersuchungsverfahren ein vertieftes Verständnis zu den Teilprozessen sowie ihren Einfluss auf das Bauelement gewonnen.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Cellulosehydrat ? Baden-Württemberg ? Dünnschichtsolarzelle ? Absorber ? Silizium ? Anlagenoptimierung ? Verfahrensoptimierung ? Kostensenkung ? Produktionskosten ? Prüfverfahren ? Verfahrenstechnik ? Werkstoffkunde ? Wirkungsgrad ? Laborversuch ? Materialeffizienz ? Kosteneffizienz ? Bauelement ? Grenzschicht ? Halbleiter ? Kenngröße ? Reaktionskinetik ? Umweltverträglichkeit ? Effizienzsteigerung ? Maßstabsvergrößerung ? Solarmodul ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2014-05-01 - 2015-04-30

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