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Institut für Energie- und Klimaforschung

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Silizium-Heterojunction Solarzellen und –module

Die Silizium-Heterojunction Solarzelle (SHJ) repräsentiert eine neue Generation von Silizium-Wafer Solarzellen, mit denen hohe Wirkungsgrade realisiert werden. Das IEK-5 beschäftigt sich mit der Material-, Prozess-, Solarzellen-, Modul-, und Systementwicklung für die SHJ-Solarzelle und deren Anwendungen, was die gesamte Wertschöpfungskette der SHJ-Technologie abdeckt. Die Zelltechnologie geht von der nasschemischen Vorbehandlung von kristallinen Silizium-Wafern über die Abscheidung von funktionalen Dünnschichten mittels diversen Depositionsverfahren bis hin zur abschließenden Temperbehandlung nach der Abscheidung. Der Fokus der Prozessentwicklung liegt auf der Entwicklung von kostgünstigen Prozessen für die Herstellung von industriellen SHJ-Solarzellen auf großflächigen Anlagen. Die Materialentwicklung konzentriert sich auf die Herstellung und Charakterisierung von Siliziumlegierungen sowie deren Implementierung in SHJ-Solarzellen. Die Modulentwicklung spezialisiert sich auf leichte und biegbare SHJ Module für spezielle Anwendungen wie Fahrzeug-integrierte Photovoltaik. Die Systemforschung beschäftigt sich mit Ökobilanz- und Kostenanalysen für SHJ basierte PV Systeme wie z.B. die Integration von SHJ Modulen im Straßenverkehr. Weitere Arbeitsfelder sind die Entwicklung von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen, SHJ Solarzellen in der rückkontaktierten Konfiguration (Interdigitated Back-Contacted: IBC), die 3D optisch-elektrische Simulation von SHJ-Solarzellen, und die Herstellung und Charakterisierung von passivierten SiO2/poly-Si Kontakten.

Abteilungsleiter:

Dr. Kaining Ding
Telefon: +49 2461 61-1604
E-Mail: k.ding@fz-juelich.de


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