Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Land NRW fördert Weiterentwicklung der Lasertechnologie für die Photovoltaik

07.10.2011
NRW Umweltminister Remmel besucht Fraunhofer ISE Labor- und Servicecenter Gelsenkirchen - Land NRW fördert Weiterentwicklung der Lasertechnologie für die Photovoltaik

Die Lasertechnik hält immer mehr Einzug in die Solarzellenproduktion und trägt dort zur Kostenoptimierung bei. Das vom Land Nordrhein-Westfalen geförderte Verbundprojekt »Angepasste Laserprozesse für Silizium-Solarzellen«, kurz ALPS, hat den Einsatz angepasster Lasertechnik in der Solarzellenproduktion zum Ziel, um so den Preis für Photovoltaikstrom weiter zu senken. Johannes Remmel, Minister für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen, lässt sich anlässlich seines Besuchs am 6. Oktober 2011 im Fraunhofer ISE Labor- und Servicecenter in Gelsenkirchen den Stand der ALPS-Forschungsarbeiten erläutern.

Lasertechnik ermöglicht die kontaktlose Bearbeitung dünner Wafer und damit die Herstellung effizienterer Oberflächenstrukturen für kristalline Siliciumsolarzellen, die heute mit über 85 Prozent den Markt dominieren. Bei Dünnschichtsolarzellen ist die Lasertechnik unverzichtbar zur Strukturierung und Randbearbeitung. Im Rahmen des Projekts ALPS wird die Lasertechnik für beide Zelltechnologien weiterentwickelt. Koordiniert wird ALPS vom Fraunhofer ISE Labor- und Servicecenter Gelsenkirchen, das auf über 30 Jahre Erfahrung in der Solarzellenentwicklung am Hauptsitz des Instituts in Freiburg zurückgreifen kann.

Die meisten derzeit eingesetzten Laser haben hauptsächlich gaußförmige Intensitätsprofile. Dies bedeutet, dass sie im Strahlzentrum zu stark und am Rand zu schwach sind – ein Nachteil für die Anwendung in der Solarzellenbearbeitung. Die Folge sind Laserschäden aufgrund zu hoher Laserintensität im Zentrum der Solarzelle sowie eine Verlängerung der Prozesszeit, weil aufgrund der geringeren Intensität am Rand der Zelle überlappende Laserschüsse notwendig sind.

Der ALPS-Lösungsvorschlag ist die Verwendung geformter Strahlprofile, die beispielsweise über eine rechteckige und homogene Intensitätsverteilung verfügen. Die vorhandene Laserenergie wird auf diese Weise optimal genutzt, Verluste werden reduziert und die Prozesszeit verkürzt. Großräumige Strahlprofile ermöglichen darüber hinaus die Bearbeitung großer Flächenanteile mit einem Laserpuls, wodurch sich die Bearbeitungszeiten weiter reduzieren lassen. »Erste Experimente zeigen zum Beispiel, dass sich bei Verwendung abgeflachter Strahlprofile zur Laserdotierung von Solarzellen der Durchsatz um den Faktor fünf steigern lässt, ohne dass es zu einer Schädigung der bearbeiteten Oberfläche kommt«, freut sich Dr. Dietmar Borchert, Leiter des Fraunhofer ISE Labor- und Servicecenters Gelsenkirchen.

Für folgende Prozessschritte in der Solarzellenherstellung wollen die Forscher die geformten Strahlprofile nutzbar machen: Lokales Öffnen von rückseitigen Passivierschichten für die Kontaktierung, Laserdotieren, lokales Ablatieren der Antireflexschicht für optimierte Metallisierungskonzepte, Kantenisolation, Lasertrocknen und Lasersintern siebgedruckter Kontakte sowie Lasertrocknen nach nasschemischer Bearbeitung. Die Arbeiten dienen vorbereitend der Entwicklung neuer Produktionsmaschinen.

Das ALPS-Projekt ist ein Verbundprojekt des Fraunhofer ISE LSC Gelsenkirchen mit den Industriepartnern Lissotschenko Mikrooptik GmbH (LIMO), 4Jet und EdgeWave. Es wird vom Land Nordrhein-Westfalen im Rahmen des Energiewettbewerbs gefördert, die Förderung erfolgt aus Mitteln der EU und des Landeshaushalts.

Das Fraunhofer ISE Labor- und Servicecenter Gelsenkirchen ging im Oktober 2000, mit der Unterstützung der nordrhein-westfälischen Landesregierung, an den Start. Zielsetzung war, beispielhafte Rahmenbedingungen für das Zusammenspiel von industrienaher Forschung, Industrie und Nutzern zu schaffen. Das Labor zählt zu den Außenstandorten des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg, des mit rund 1100 Mitarbeitern größten europäischen Solarforschungsinstituts.

Kontakt:
Dr. Dietmar Borchert
Leiter LSC Gelsenkirchen
Telefon: +49 (0) 2 09/ 1 55 39-13
Fax: +49 (0) 2 09/ 1 20 90-93
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Informationsmaterial :
Presse und Public Relations
Telefon: +49 (0) 7 61 / 45 88-51 50
Fax: +49 (0) 7 61 / 45 88-93 42
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Heidenhofstraße 2
79110 Freiburg

Karin Schneider | Fraunhofer ISE
Weitere Informationen:
http://www.ise.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Neue Sensortechnik für E-Auto-Batterien
08.12.2016 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Siliziumsolarzelle des ISFH erzielt 25% Wirkungsgrad mit passivierenden POLO Kontakten
08.12.2016 | Institut für Solarenergieforschung GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops