Neptun – Grundlegende Untersuchungen neuer Prozesse und Materialien zur Effizienzsteigerung von CdTe-Solarzellen

Innerhalb des Förderprojektes „Neptun – Grundlegende Untersuchungen neuer Prozesse und Materialien zur Effizienzsteigerung von CdTe-Solarzellen“ arbeiten die Projektpartner CTF SOLAR GmbH und Fraunhofer FEP zusammen, um grundlegende Untersuchungen zu Abscheideprozessen zur Herstellung von CdTe basierten Dünnschichtsolarzellen durchzuführen.

Im Fokus dieses Projektes stehen grundlegende Untersuchungen zu einer neuen Absorberstruktur, die Funktionen der Fensterschicht und des Elektronenreflektors integriert, zur Überwindung von limitierenden elektronischen Faktoren, um deutlich höhere Solarzell-Spannungen zu erreichen, zu Diffusionsprozessen von Chlor und Kupfer und der gezielten Einbringung von Diffusorschichten sowie zur Reduktion von Grenzflächendefekten am Frontkontakt durch eine Plasmabehandlung.

Neben einem möglichst hohen Modulwirkungsgrad stehen die spätere Umsetzbarkeit der Projektergebnisse in der Massenproduktion im Vordergrund.

Das Fraunhofer FEP besitzt eine traditionelle Stärke auf dem Gebiet der Hochrate-Vakuumbeschichtung von großen Flächen und der plasmaaktivierten Hochratebeschichtung. Bereits in der Vergangenheit war das FEP in der Entwicklung von metallischen Kontaktschichten, Absorberschichten, transparenten leitfähigen Oxidschichten und temperaturstabilen, elektrischen lsolationsschichten für photovoltaische Anwendungen involviert.

Seit ca. 11 Jahren hat sich das Fraunhofer FEP auch eine Kompetenz für die Herstellung kompletter Schichtsysteme von CdTe-basierten Solarzellen aufgebaut. Mit Bearbeitung dieses Projektes werden unsere Kompetenzen für das wissenschaftliche Verständnis und die verfahrenstechnologischen Kenntnisse im Bereich der im Projekt zu bearbeitenden Teilkomponenten gestärkt.

Das Projekt führt auch zur Erweiterung der experimentellen Basis für zukünftige Projekte, durch Stärkung der technologischen Kompetenz im Bereich der thermischen Verdampfung mit hoher Abscheiderate, der Vorbehandlung wie auch zur Erweiterung der analytischen Kompetenz für die Evaluierung von Schichten und der Funktionalität von Zellen.

• CTF SOLAR GmbH, Zur Wetterwarte 50, 01099 Dresden (Verbundkoordinator)
• Fraunhofer FEP, Winterbergstraße 28, 01277 Dresden