Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Papierdünne 20%-Solarzellen mit neuer Technologie

02.12.2003


Ein aufmerksamer Blick auf aktuelle Meldungen aus der Solarstrombranche zeigt, dass Materialeinsparung und höhere Wirkungsgrade für die Solarzellenhersteller im Mittelpunkt stehen. Die Notwendigkeit, beide Ziele gleichzeitig zu erreichen, ergibt sich aus den relativ hohen Kosten für das Ausgangsmaterial kristallines Silicium, aus dem mehr als 90% aller weltweit hergestellten Solarzellen bestehen. Im Labor des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE wurde jetzt eine 37 Mikrometer (µm) dünne kristalline Silicium-Solarzelle mit einem Wirkungsgrad von 20.2% hergestellt. Im Vergleich dazu sind heutige Industriezellen noch mit 300 µm (=0,3 mm) vergleichsweise dick und mit etwa 16% Wirkungsgrad deutlich weniger leistungsfähig.



»Man erkennt sofort, welch enormes Potenzial noch in der bewährten kristallinen Silicium-Technologie vorhanden ist«, so Gerhard Willeke, Leiter der Abteilung Solarzellen »und wir haben nun auch die Technologie, dieses Potenzial in einer industriellen Fertigung abzurufen«.

... mehr zu:
»Laser »Prozess »Solarzelle »Wirkungsgrad


Die Freiburger Solarzellenforscher haben einen kostengünstigen Prozess entwickelt, mit dem es möglich ist, selbst aus ultradünnen Siliciumscheiben Solarzellen mit hohen Wirkungsgraden herzustellen. Ganz entscheidend für das erfolgreiche Resultat ist ein am Fraunhofer ISE entwickeltes und patentiertes Verfahren für die Rückseitenkontaktierung der Solarzelle. Die sogenannte LFC-Technik - LFC steht für Laser Fired Contacts - bietet die ideale Möglichkeit, hohes Wirkungsgradpotenzial mit niedrigen Herstellungskosten zu verbinden. Die bisher notwendigen teuren und langsamen Photolithographie-schritte auf der Rückseite entfallen. In den herkömmlichen hocheffizienten Laborprozessen mussten mit hohem Aufwand kleine Löcher in der Isolierschicht geöffnet werden, um danach die Rückseitenelektrode aus Aluminium aufzubringen.

»Bei der LFC-Prozessierung dampfen wir die Aluminium-schicht direkt auf die Passivierungsschicht und feuern dann mit einem Laser das Metall durch, um so die lokalen Kontakte herzustellen«, so Stefan Glunz, Koordinator des Marktbereichs Monokristalline Siliciumsolarzellen.

Dieser Prozess ist kostengünstig, materialschonend, äußerst schnell, er dauert nur eine Sekunde pro Solarzelle, und er funktioniert unabhängig von Scheibendicke und
-dotierung, genau richtig für eine industrielle Massenfertigung. Einen Nischenmarkt für superdünne Hochleistungszellen gibt es bereits in der Luft- und Raumfahrt. Für den terrestrischen Massenmarkt braucht es allerdings noch Forschung und Entwicklung in deutlichem Umfang, um die ultradünnen Scheiben kostengünstig herzustellen.

Die Herstellung von Solarzellen auf ultradünnen Wafern wird im Rahmen eines Projekts des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit BMU gefördert.


Fraunhofer Institut für Solare Energie Systeme ISE
Heidenhofstr. 2
D-79110 Freiburg
Presse und Public Relations
Karin Schneider

Tel.: +49 (761) 4588 5147
Fax: +49 (761) 4588 9342
E-Mail info@ise.fhg.de

Karin Schneider | Fraunhofer ISE
Weitere Informationen:
http://www.ise.fhg.de/german/press/pi_2003/index.html

Weitere Berichte zu: Laser Prozess Solarzelle Wirkungsgrad

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Neue Oberflächeneigenschaften für holzbasierte Werkstoffe
14.08.2018 | INNOVENT e.V. Technologieentwicklung Jena

nachricht Europaweit einzigartiges Forschungszentrum geht an den Start
14.08.2018 | Technische Universität Chemnitz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Schatzkammer Datenbank: Digitalisierte Schwingfestigkeitskennwerte sparen Entwicklungszeit

16.08.2018 | Informationstechnologie

Interaktive Software erleichtert Design komplexer Gussformen

16.08.2018 | Informationstechnologie

Fraunhofer HHI entwickelt Quantenkommunikation für jedermann im EU-Projekt UNIQORN

16.08.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics