Perowskit/Silizium-Tandemsolarzellen auf dem Weg vom Labor in die Produktion

KOALA/KOALA+ - Die am Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) errichtete Clusteranlage ermöglicht Wafer mit Perowskit/Silizium-Tandemsolarzellen im Vakuum herzustellen; ausreichend groß, um eine industrielle Produktion abzubilden. Diese weltweit einzigartige Anlage trägt dazu bei, neue industrienahe Prozesse, Materialien und Solarzellen zu entwickeln.

Ziel der Wissenschaftsteams ist es, die Lücke zwischen Forschung und Industrie zu schließen. Dazu haben sie eine neue Anlagentechnologie aufgebaut, um industrieartige Perowskit/Silizium-Tandemsolarzellen mit einem Wirkungsgrad von zunächst 26 Prozent zu entwickeln und herzustellen. Die weltweit einmalige Vakuum-Verdampfungsanlage (technologisch umgesetzt mit den Industriepartnern: Von Ardenne und MBraun/CreaPhys) dampft die aus verschiedenen Materialien bestehende Perowskitabsorberschicht gleichzeitig aus vier oder mehr Quellen homogen und vollflächig auf Siliziumwafer auf. Alle weiteren Kontaktschichten werden in eigenen Prozess-Kammern entwickelt. Das Besondere: Alle Prozesse laufen vollautomatisch und reproduzierbar innerhalb der Anlage - ohne Vakuumbruch - ab. Zudem erlaubt die Clusteranlage, Tandemsolarzellen auf produktionsüblichen Wafergrößen herzustellen und damit die Prozesse vom Labor auf Industriemaßstab zu skalieren.