Das Projekt "Teilvorhaben: Großflächige Cd-freie Pufferschichten mittels CBD-Prozess" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bosch Solar CISTech GmbH durchgeführt. Im Verbundprojekt IROKESE wird mit der Erforschung Cd-freier Pufferschichten eine Schlüsseltechnologie effizienter und wettbewerbsfähiger CIGS-Module adressiert. Dabei steht die Steigerung des Wirkungsgrads mit reduzierten Fertigungskosten im Mittelpunkt. Es soll ein skalierbarer, industrietauglicher und inlinefähiger Prozess erforscht und dieser für unterschiedliche CIGS Absorber aus der sequenziellen Route qualifiziert werden. Innerhalb des Teilvorhabens liegt der Fokus auf der Realisierung einer Cd-freien CBD-Technologie sowie der Evaluierung verschiedener Puffertechnologien auf Absorbern der eigenen Produktion. Zum Erreichen des ersten Zieles wird eine CBD-Versuchsanlage so umgebaut, dass sie zur Abscheidung von Zn(O,S)-Puffern geeignet ist. An der Anlage werden dann Versuche zur Abscheidung der Puffer auf eigenen Absorbern sowie Absorbern der Projektpartner durchgeführt. Die mit diesen Puffern hergestellten Module werden hinsichtlich ihrer Eigenschaften charakterisiert um den Abscheidungsprozess eingehender zu evaluieren und Schlüsselparameter (Wirkweise Additiv, Einfluss Bewegung der Lösung & Konzentration) zu identifizieren. Für das Erreichen des zweiten Zieles werden Absorber der eigenen Produktion den Projektpartnern zur Erforschung verschiedener alternativer Puffertechnologien zur Verfügung gestellt. Mit der geeignetsten Technologie soll ein Demonstrator entwickelt werden, an dessen Bau und Inbetriebnahme sich Bosch Solar CISTech mit eigenem know how beteiligen wird.
Das Projekt "Teilvorhaben: Qualifikation und Zertifizierung von CIGS- Modulen mit Cd- freien Pufferschichten auf Basis von thermischer Verdampfung und chemischer Badabscheidung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Robert Bosch GmbH durchgeführt. Im Verbundprojekt IROKESE wird mit Cd-freien Pufferschichten eine Schlüssel-Technologie für wettbewerbsfähige CIGS- Module adressiert. Dabei steht die Steigerung des Wirkungsgrads mit reduzierten Fertigungskosten im Mittelpunkt. Es soll ein skalierbarer, industrietauglicher und inlinefähiger Prozess erforscht und dieser für unterschiedliche CIGS Absorber aus der sequenziellen Route qualifiziert werden. Das Konsortium besteht aus einem Hersteller von Photovoltaikmodulen, einem etablierten Anlagenproduzenten und renommierten Experten für die CIGS Photovoltaik. Im diesem Teilvorhaben wird das Verdampfen von In2S3 vorangetrieben. Insbesondere wird der Einfluss einer in-situ Abscheidung des Puffers direkt nach Absorberformung erforscht. Weiterhin stellt der Transfer der Ergebnisse vom HZB auf das System bei RB den ersten Skalierungsschritt dar. Das Vorhaben konzentriert sich weiterhin auf den CBD- Zn(O,S)-Prozess, für den Schlüsselparameter (Wirkweise Additiv, Einfluss Bewegung der Lösung & Konzentrationen) identifiziert werden. Untersuchungen auf 30 x 30 cm2 bei RB und HZB, sowie parallel auf Modulgröße bei CIS Tech, erlauben eine schnelle Verwertung der Ergebnisse. Insbesondere ist bei dem Entscheidungspunkt zur Projektmitte darauf zu achten, dass die Definition und Gewichtung der Bewertungskriterien sowie die Entscheidung für alle Partner transparent ist und dass danach alle Ressourcen gebündelt die Skalierung der Zieltechnologie vorantreiben.
Das Projekt "Teilvorhaben: Charakterisierung, Optimierung und Zuverlässigkeitserprobung von CIGS-Modulen mit Cd-freien Pufferschichten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Ulm, University of Applied Sciences Labor Biotechnologie, Fakultät Mechatronik und Medizintechnik durchgeführt. Im Verbundprojekt IROKESE wird mit der Erforschung Cd-freier Pufferschichten eine Schlüsseltechnologie effizienter und wettbewerbsfähiger CIGS-Module adressiert. Dabei steht die Steigerung der Effizienz gekoppelt mit reduzierten Fertigungskosten im Mittelpunkt. Langfristig ist zudem mit einem Wettbewerbsvorteil durch den Ersatz von CdS mit einer Cd-freien Pufferschicht zu rechnen. Mit elektrischen Messverfahren und Lumineszenzcharakterisierung sollen die Schlüsselparameter bei der Herstellung von Pufferschichten für die Qualität des Heteroüberganges ermittelt und optimiert werden. Unterstützt durch Simulationen sollen Modelle erstellt werden, welche die Rolle der Pufferschicht im Heteroübergang beleuchten. Mit Photolumineszenzcharakterisierung wird eine Messtechnik evaluiert, welche es erlaubt, in einem frühen Stadium der Fertigung die Qualität der Pufferschicht zu überwachen. Über die Adaption geeigneter Erprobungsverfahren soll die Zuverlässigkeit der Module mit Cd-freier Pufferschicht beurteilt und optimiert werden. Durch enge Zusammenarbeit mit den Projektpartnern, Erstellung von Meilensteinplänen und einem konsequenten Risikomanagement sollen die gesteckten Ziele erreicht und überwacht werden. Dabei werden Methoden aus der Automobil- und Mikroelektronik auf Gegebenheiten von Solarzellen angewandt. Simulationsunterstützt sollen Modelle entwickelt werden, die das Verhalten Cd-freier Solarzellen beschreiben und Schlüsselparameter bei der Fertigung identifizieren.