Das Projekt "Teilvorhaben: Degradationsuntersuchungen an mono- und multikristallinen PERC-Solarzellen und Lebensdauerproben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Konstanz, Fachbereich für Physik durchgeführt. Ziel des ZORRO Verbundvorhabens ist es, mit Hilfe von Grundlagenuntersuchungen ein umfassendes, vertieftes Verständnis für die Prozess- und Materialabhängigkeit von LeTID und artverwandten Degradationseffekten in mono- und multikristallinen PERC-Solarzellen zu erlangen, um ein Zero-Degradationskonzept für die industrielle Produktionstechnologie von multi- und monokristallinen PERC-Solarmodulen zu erarbeiten. Dabei wird der Ansatz verfolgt, sowohl die Ursache für die auftretende Degradation im hergestellten mono- und multikristallinen Wafermaterial zu suchen, als auch einzelne Schritte der Solarzellenprozessierung zu hinterfragen und beides zielführend zu verknüpfen. Das Ziel des Teilvorhabens der Universität Konstanz ist es, basierend auf Degradationsuntersuchungen an Solarzellen und Lebensdauerproben die LeTID-Defektkinetik in unterschiedlich prozessierten Probenstrukturen zu analysieren. In enger Kooperation mit den anderen Verbundprojektpartnern sollen dadurch die Ursachen von LeTID soweit aufgeklärt werden, so dass daraus abgeleitet Handlungsstrategien erfolgen können, die die LeTID-basierte Degradation im Solarmodul entweder komplett ausschließen oder zumindest auf ein vernachlässigbares Maß reduzieren.
Das Projekt "Zentrum für Innovationskompetenz SiLi-nano - Nachwuchsgruppe Light-for-High-Voltage-Photovoltaics" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Physik, Zentrum für Innovationskompetenz (ZIK), Sili-nano durchgeführt. Zentrales Forschungsgebiet der NWG L4HVPV sollen Arbeiten für ein vertieftes Verständnis und die erhebliche Verbesserung des photovoltaischen Effekts in ferroelektrischen (multiferroischen) Materialien sein. Mittel- bis langfristiges Ziel ist es dabei, am Ende eine Hochvoltzelle zu ermöglichen, welche allein oder in Hybrid-Technologie mit etablierten PV-Materialien hocheffizient Solarstrom generiert. Das Projekt NWG L4HVPV ist der Untersuchung des photovoltaischen Effekts in ferroelektrischen und multiferroischen Materialien gewidmet. Es zielt darauf, die hohen offenen Klemmspannungen in multiferroischen Materialien, welche größer sind als die Bandlücke des Materials (dividiert durch die Elementarladung), zu nutzen, um effiziente und funktionale photovoltaische Zellen zu realisieren. Dies wird auf dem Wege der Herstellung ferroelektrischer und multiferroischer Materialien in Form von Bauelementen aus einkristallinen dünnen Schichten mittels der gepulsten Laserdeposition (PLD) erreicht. Das Projekt wird die ferroelektrischen Eigenschaften dieser Bauelemente mit dem photoelektrischen Effekt korrelieren, um auf diese Weise neue Wege für die Verstärkung des Effekts zu finden.
Das Projekt "CUT-A_Plus - Cutting Edge Charakterisierung und Technologie für die deutsche PV-Industrie PLUS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Im Mittelpunkt des Projektes 'CUT-A PLUS' steht die Weiterentwicklung des Gesamtfertigungsprozesses beidseitig passivierter industrieller PERC-Solarzellen (PERC: Passivated Emitter and Rear Cell) aus mono- und multikristallinem p-dotiertem Silicium in den PVTEC-Laboren des Fraunhofer ISE. Es werden Einzelprozesse und der Gesamtherstellungsprozess kontinuierlich optimiert. Die Service-Möglichkeiten des 'neuen' PV-TEC werden dadurch etabliert, erweitert und verbessert. Das Gesamtziel des Vorhabens ist es, die Entwicklung und Bereitstellung von modernster, Cutting-Edge-Technologie zu ermöglichen, die die Herstellung dieser Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von 20,5% für multikristallines und 22,5% für monokristallines Material ermöglichen. Damit wird die deutsche PV-Industrie im internationalen Wettbewerb kosteneffizient unterstützt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Materialbedingte Limitierungen in kristallinem Si und Einfluss von Solarzellen-Prozessschritten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Konstanz, Fachbereich für Physik durchgeführt. In dem Projekt sollen die Limitierungen der besten aktuellen, industrierelevanten Si-Materialien - mit erwarteten Lebensdauern über 1 ms - untersucht werden. Die Lebensdauerproben und Zellvorläuferstrukturen werden dabei auch den für bestimmte Hocheffizienzzelltechnologien spezifischen Hochtemperatur-, Getter- und H-Passivierschritten unterzogen, um das Vorliegen der Defekte nach Abschluss des Zellprozesses nachzustellen, welches für den erzielbaren Wirkungsgrad relevant ist. Auch sogenannte Regenerationsschritte werden zur Anwendung kommen. Über temperatur- und injektionsabhängige Lebensdauermessungen werden die Shockley-Read-Hall-Parameter der nichtstrahlenden Rekombination erfasst, die einen Fingerabdruck für die dominierenden und somit limitierenden Verunreinigungen darstellen. Welche Zellkenngrößen nach einem gegebenen Prozessfluss erwartet werden können, lässt sich anschließend mittels Simulationen vorhersagen. Hierbei können auch sehr unterschiedliche Zelltypen mit vergleichsweise geringem Aufwand untersucht und verglichen werden. Ebenso sollen die Auswirkungen von Prozessvariationen analysiert und Optimierungsstrategien entworfen werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Materiallimitierende Defekte in TOPCon-Solarzellen: Analyse und Materialoptimierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Höchsteffiziente Solarzellen benötigen Basismaterialien mit Ladungsträgerlebensdauern von deutlich über 1 ms, um möglichst wenig durch die Materialqualität limitiert zu werden. Die besten aktuellen Materialien p- (implatieren von Fremdatomen) und n- (implantieren von Elektronen-Donatoren) Typ Cz-Si (Czochralsky Silizium), p-Typ HPM-Si (multikristallines Blockguss-Silizium), aber auch p- und n-Typ FZ-Si-(Float Zone - Silizium)) erreichen zwar sehr hohe Lebensdauern größer als 1 ms, weisen dennoch eine Begrenzung unterhalb des intrinsischen Auger-Limits auf. Über die limitierenden Defekte ist sehr wenig bekannt. Das Projekt hat zum Ziel, die limitierenden Defekte nach verschiedenen Höchsteffizienzprozesssen zu identifizieren, die Limitierung der Solarzellparameter zu quantifizieren und Optimierungsstrategien für ein hohes Wirkungsgradpotenzial zu erarbeiten. Das Vorhaben gliedert sich in vier Teilprojekte, in Teilprojekt 1 Materiallimitierende Defekte in TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact)-Solarzellen: Analyse und Materialoptimierung, in Teilprojekt 2 'Analyse der materiallimitierenden Defekte in TOPCon-Solarzellen', in Teilprojekt 3 'Prozesseinflüsse auf die Ladungsträgerlebensdauer in Si-Materialien für höchsteffiziente Solarzellen' und in Teilprojekt 4 'Materialbedingte Limitierung in kristallinem Silizium und Einfluss von Solarzellenprozessschritten'.
Das Projekt "Teilvorhaben: Analyse der materiallimitierenden Defekte in TOPCon-Solarzellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Freiburger Materialforschungszentrum durchgeführt. Bei höchsteffizienten Solarzellen spielen Materialdefekte, die die Ladungsträgerlebensdauer limitieren, eine große Rolle. Selbst beste aktuelle Si-Materialien erreichen nicht immer Lebensdauern von mehreren Millisekunden. Im Projekt soll untersucht werden, welche Defekte Lebensdauern im ms-Bereich in aktuell besten, industrierelevanten Si-Materialien limitieren, wie sich die Defekte bei unterschiedlichen Höchsteffizienzprozessen verhalten und wie sich die negativen Auswirkungen durch optimierte Prozesse einschränken lassen. Das Vorhaben gliedert sich in vier Teilprojekte, in Teilprojekt 1 Materiallimitierende Defekte in TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact)-Solarzellen: 'Analyse und Materialoptimierung', in Teilprojekt 2 'Analyse der materiallimitierenden Defekte in TOPCon-Solarzellen', in Teilprojekt 3 'Prozesseinflüsse auf die Ladungsträgerlebensdauer in Si-Materialien für höchsteffiziente Solarzellen' und in Teilprojekt 4 'Materialbedingte Limitierung in kristallinem Silizium und' Einfluss von Solarzellenprozessschritten.
Das Projekt "Teilvorhaben: Prozesseinflüsse auf die Ladungsträgerlebensdauer in Si-Materialien für höchsteffiziente Solarzellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Solarenergieforschung GmbH durchgeführt. In diesem Projekt soll der Einfluss von Prozessschritte wie sie für die Herstellung höchsteffizienter Solarzellen erforderlich sind auf die Ladungsträgerlebensdauern in solarzellenrelevanten monokristallinen p- und n-Typ Czochralski-Silizium-Materialien und in blockgegossenem multikristallinen Silizium sowie in geringem Umfang in hochreinem Float-Zone-Silizium als Referenzmaterial untersucht werden. Ziel ist es, Prozessfolgen zu finden, die zu Ladungsträgerlebensdauern führen, die mit sehr hohen Wirkungsgraden größer als 25% kompatibel sind. Dies soll mit numerischen Bauelementsimulationen belegt werden. Die Untersuchungen sollen aufgrund der höheren Flexibilität und Aussagekraft der Ergebnisse in erster Linie an Lebensdauerteststrukturen durchgeführt werden, auf die der Einfluss verschiedener einzelner Prozesse bzw. Kombinationen von Prozessen, insbesondere Hochtemperaturschritte, Getterschritte und die Wechselwirkung von Volumendefekten mit Wasserstoff, analysiert werden soll. Auch Vor- und Nachbehandlungen des Materials sollen untersucht werden, wie z.B. die 'Tabula Rasa'-Vorbehandlung des Materials oder die nachträgliche Deaktivierung von Defekten bei gleichzeitiger Temperung und Ladungsträgerinjektion ('Regeneration').
Das Projekt "Teilvorhaben: Messtechnik zur Qualitätsbewertung von Säulen und Wafern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hennecke Systems GmbH durchgeführt. Die Ziele, die Hennecke in diesem Projekt verfolgt sind sehr stark orientiert an Verbesserungen und Neuentwicklungen der Waferinspektionsautomaten, die in der Folge einen Vorsprung vor den Mitbewerbern am Markt und erhöhte Chancen im Verkauf der Anlagen bedeuten. Insbesondere ein Waferratingverfahren und eine inline-Kornstrukturanalyse können für die Hennecke-Messtechnik ein Alleinstellungsmerkmal und Verkaufsargument sein.
Das Projekt "Teilvorhaben: Industrielle Kristallisationsprozesse im G6-Format für die Solarzellenproduktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ALD Vacuum Technologies GmbH durchgeführt. Die Firma ALD als führender Hersteller von Kristallisationsöfen zur Herstellung von Blöcken aus Solarzilizium als Vormaterial für die Solarzellenproduktion beabsichtigt im Rahmen des Forschungsvorhabens 'Q-Crystal' die industriellen Herstellungsprozesse für die Materialklassen 'High-Performance-Multi-Silizium' und 'Mono-Cast-Silizium' zu optimieren, um das Potenzial dieser Materialien hinsichtlich der Effizienz der daraus hergestellten Solarzellen voll auszuschöpfen. Dieser Optimierungsprozess schließt die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von High-Performance-Multikristallinen Blöcken mit erhöhtem Gewicht ein, um den spezifischen Energieverbrauch für diese Materialklasse zu senken und die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsverfahrens zu steigern.
Das Projekt "Teilvorhaben: Lebensdauer-basierte Analyse und Entwicklung eines Materialbewertungsverfahrens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freiberg Instruments GmbH durchgeführt. Das Gesamtziel des Vorhabens Q-Crystal ist es mit Hilfe von schnellen und neuartigen Verfahren der Qualitätsbewertung von Säulen und Wafern die Herstellungsprozesse von Blocksilizium unter industriellen Bedingungen zielgerichtet zu optimieren und damit die Qualität der daraus hergestellten Siliziumwafer zu steigern. Dies soll an einer hocheffizienten industriellen Solarzellenstruktur demonstriert werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 50 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 50 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 50 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 50 |
| Englisch | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 3 |
| Webseite | 47 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 34 |
| Lebewesen & Lebensräume | 28 |
| Luft | 27 |
| Mensch & Umwelt | 50 |
| Wasser | 25 |
| Weitere | 50 |