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Höchsteffiziente PERC-Solarzellen ohne LID mit verbesserten Metall-Kontakten (PERC2.0), Teilvorhaben: Entwicklung von höchsteffizienten Solarzellen der nächsten Generation mittels PECVD BSG, druckbaren Dotierquellen und Ionenimplantation

Das ISFH Teilvorhaben des PERC2.0-Projektes evaluiert zwei produktionstaugliche Zellkonzepte, die eine stark reduzierte lichtinduzierte Degradation (LID) aufweisen und somit potentiell höhere Wirkungsgrade erzielen nach LID im Vergleich zu typischen p-PERC-Zellen (Passivated-Emitter-and-Rear-Cell). Die erste Zellvariante sind Passivated Emitter and Rear Totally Diffused (PERT)-Solarzellen, bei denen Phosphor-dotierte n-Typ-Wafer verwendet werden und bei denen die Rückseite einen Bor-Emitter aufweist. Im Rahmen des Vorhabens soll der Wirkungsgrad dieses Zelltyps auf mindestens 22,5 Prozent gesteigert werden. Als zweites Zellkonzept wird eine Back Junction Back Contact (BJBC)-Zelle mit Poly-Si Rückkontakten am ISFH entwickelt, welches Wirkungsgrade bis 24 Prozent demonstrieren soll.

Höchsteffiziente PERC-Solarzellen ohne LID mit verbesserten Metall-Kontakten (PERC2.0), Teilvorhaben: Druckbare Materialien zur Herstellung von dotierten Siliziumbereichen

Im Rahmen des PERC2.0-Projekts werden zwei Zellkonzepte evaluiert: (i) 'Passivated Emitter and Rear Totally Diffused' (PERT)-Solarzellen mit rückseitigem Bor-Emitter und (ii) 'Back-Junction Back Contacted' (BJBC)-Solarzellen auf Basis von Übergängen von polykristallinem und kristallinem Silizium (poly-Si/c-Si). Evonik entwickelt im Rahmen des Teilvorhabens druckbare Materialien, die zur Herstellung von dotierten Siliziumbereichen verwendet werden und zu einer deutlichen Vereinfachung des Prozessflusses und somit zu einer kostengünstigen Herstellung von Solarzellen und zu reduzierten Stromgestehungskosten beitragen können. Ein wichtiger Forschungsschwerpunkt bei Evonik liegt in der Materialsynthese sowie in der Evaluierung des Marktpotentials und der Kommerzialisierungschancen für diese Materialien. Die Materialien werden dann an den beiden im PERC2.0-Projekt zu evaluierenden Solarzellkonzepten getestet.

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