Das Projekt "Teilprojekt 3: Kohlenstoffbasierte Schichten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Roth und Rau Oberflächentechnik durchgeführt. Unter Verwendung der vorhandenen Basistechnologien (PE-CVD/Arc/Sputter) werden haftfeste Trockenschmierstoff-Schichten erzeugt, die in ihren Eigenschaften optimiert werden. Bei Einsatz metallorganischer Precursoren fuer die Ausbildung von Interface- und Haftschichten wird der Beschichtungsprozess durch PE-CVD-Verfahren realisiert. Optimierungsziel ist einerseits die hohe mechanische Belastbarkeit (Verschleiss, Schichtfestigkeit) und andererseits die Vermeidung von Schmiermitteln bzw. der Einsatz einer Minimalschmierung. Die Kohlenstoffschichten bieten auf Grund der grossen moeglichen Eigenschaftsvariation ueber entsprechende Prozessparameter eine ideale Grundlage fuer die Eigenschaftsanpassung innerhalb eines Schichtverbundes. Haftschicht (zum Substratmaterial), Tragschicht und funktionale Deckschicht (Feststoffschmierung) sind damit erzeugbar. Die vorgeschlagene Kombinationstechnik bietet die Moeglichkeit, werkstoffspezifische Anpassungen auszufuehren.
Das Projekt "Duennschichtsolarzellen auf der Basis elektronenstrahlrekristallisierter und durch Fluessigphasenepitaxie verstaerkter Siliziumschichten auf Graphitsubstraten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Forschungsschwerpunkt 02, Arbeitsbereich Halbleitertechnologie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines kostenguenstigen Verfahrens zur Herstellung von Siliziumduennschichtsolarzellen auf Graphitsubstraten mit hohem Wirkungsgrad. Dazu ist zunaechst eine Hochratenabscheidung von duennen Siliziumschichten mit einem PECVD-Verfahren aus Silan zu entwickeln, die anschliessend in einem Elektronenstrahlrekristallisationsverfahren innerhalb weniger Sekunden zu grosskristallinen orientierten Siliziumschichten umkristallisiert werden. Darauf soll mit LPE-Verfahren die aktive Schicht aufgebracht und durch LPE oder Dotierung die Solarzelle vervollstaendigt werden. Hierzu ist eine enge Zusammenarbeit mit dem IZL, Berlin (LPE) und Siemens, Muenchen, Solarzellen vorgesehen. Die Zellen sind durch mikroanalytische, elektronische und solarzellenspezifische Verfahren zu analysieren. Ziel ist die Erzeugung einer kostenguenstigen Zelle mit einem Wirkungsgrad von ca 15 Prozent bis einer Flaeche von ca 10 x 10 cm2.