Das Projekt "speedCIGS - Rechnerunterstützte Optimierung des CIGS-Depositionsprozesses in der industriellen Umsetzung, Teilvorhaben: Industrieller Kobedampfungsprozess" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Manz CIGS Technology GmbH.Zentrales Thema der Forschungsarbeiten ist die Verkürzung der CIGS-Depositionszeit mit dem Ziel die Wettbewerbsfähigkeit der CIGS-Dünnschichttechnologie zu erhalten und zu steigern. Dies wird unterstützt durch die computerbasierte Beschreibung wichtiger Teilprozesse wie Diffusion, Kristallbildung, Wachstumskinetik, Gleichgewichtszustände, Alkali-Austausch, Alkali-Einbau ins Gitter, etc. Parallel dazu erfolgt die experimentelle Umsetzung in einer eigens für schnelle Abscheideprozesse optimierten Pilotanlage. Durch aufwändige analytische Verfahren und Untersuchungen werden Teilprozesse und Effekte des schnellen Wachstums und des Alkali-Einbaus detailliert erforscht. Hinzu kommen Beiträge zur Auswahl und zur experimentellen Verifizierung eines p-Verbindungshalbleiters zur Vorbereitung der monolithischen Tandem-Verschaltung (z. B. Chalkopyrit/Perovskit).
Das Projekt "speedCIGS - Rechnerunterstützte Optimierung des CIGS-Depositionsprozesses in der industriellen Umsetzung, Teilvorhaben: CIGS-Depositionsgeschwindigkeit und Alkali-Einbau" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg.Im Teilprojekt des ZSW soll durch experimentelle Realisierung von schnellen CIGS Beschichtungsprozessen im Koverdampfungsverfahren mittels einer Inline-Anlage Erkenntnisse über die Prozessführung gewonnen werden, die den Übertrag in die Produktion vorbereiten sollen. Die Erkenntnisse kommen dabei aus zwei großen Arbeitsbereichen, den Untersuchungen zum Einfluss von Alkalimetallen und zum Wachstumsverlauf schneller CIGS Prozesse.
Das Projekt "speedCIGS - Rechnerunterstützte Optimierung des CIGS-Depositionsprozesses in der industriellen Umsetzung, Teilvorhaben: CIGS-Depositionsgeschwindigkeit und K-Einbau" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hochschule für Berufstätige Darmstadt GmbH.Definiertes Projektziel ist die Entwicklung robuster, insbesondere wettbewerbsfähiger und effizienter Prozesse für die industrielle Fertigung von CIGS-Dünnschichtsolarzellen. Ein wesentlicher Aspekt ist hierbei das Verständnis für die Funktion von Kalium im Rahmen der Dotierung mit Alkali und eine entsprechend optimierte Prozessführung. Als weiteres Projektziel ist die signifikante Erhöhung der Kristallisationsgeschwindigkeit im CIGS-Abscheideprozess zu nennen. Mit der Konzeptentwicklung einer CIGS-basierten Tandem-Zelle setzt dieses Verbundprojekt einen grundlegenden Anfang für zukünftige Arbeiten an der signifikanten Wirkungsgraderhöhung von CIGS-Solarzellen.
Das Projekt "speedCIGS - Rechnerunterstützte Optimierung des CIGS-Depositionsprozesses in der industriellen Umsetzung, Teilvorhaben: Optimierung des CIGS-Depositionsprozesses durch hochauflösende Analytik und Ionenstrahlanwendungen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Festkörperphysik.Der Beitrag der Friedrich-Schiller-Universität Jena (FSU Jena) im Verbundvorhaben wird in der umfassenden und grundlegenden Charakterisierung von Chalkopysritbasierten (CIGS)-Laborzellen und Teilschichten liegen, die vom Industriepartner Manz und den Verbundpartnern ZSW und HZB hergestellt werden sowie von Proben, die selbst nachpräpariert werden sollen. Weiterhin soll die Dotierung von Teilschichten durch (Niederenergie-) Ionenimplantation untersucht werden. Diese Arbeiten haben das Ziel, die Eigenschaften der bei schneller Prozessführung entstehenden Fremdphasen und des umgebenden Materials zu klären und so ein tieferes Verständnis der Diffusions- und Wachstumsprozesse unter diesen Herstellungsbedingungen zu erreichen. Zum anderen sollen durch Alkalinachbehandlung mittels gezielter Niederenergie-Ionenimplantation die wesentlichen Parameter gefunden werden, die für die Nachbehandlung entscheidend sind.
Das Projekt "speedCIGS - Rechnerunterstützte Optimierung des CIGS-Depositionsprozesses in der industriellen Umsetzung, Teilvorhaben: Alkalibehandlung der CIGS Absorberoberfläche und monolithisch integrierte Tandem Zelle (p-TCM)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH.Untersuchung des Einflusses einer Behandlung des Chalkopyritabsorbers (CIGS) mit Alkalimetallen bzw. deren Verbindungen auf die Solarzelleneffizienz bei schnellen Depositionsschritten. Entwicklung eines transparenten, p-Halbleiters als Voraussetzung für die Herstellung einer Tandemsolarzelle mit einer CIGS Bottom-Zelle und einer Top-Zelle aus einem Halbleiter mit großer Bandlücke, z.B. Methylammoniumbleiiodid. Unterstützung der vorgenannten Ziele und aller Projektpartner durch spezielle Analytik, z.B. am Elektronenspeicherring BESSY II.
Das Projekt "REM-Solar - Reduction of Earth Metals in Chalkopyrite-based Solar Cells, Subproject: Manz CIGS Technology GmbH" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Manz CIGS Technology GmbH.
Das Projekt "Spitzenforschung und Innovation in den Neuen Ländern - Light2Hydrogen - 'Energie für die Zukunft - Photokatalytische Spaltung von Wasser zu Wasserstoff'^Teilprojekt 4, Teilprojekt 1; Teilprojekt 2" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH, Bereich Erneuerbare Energie, Institut für heterogene Materialsysteme.
Das Projekt "Lumineszenz Charakterisierung von Cu(In,Ga)(S,Se)2-mikroskopische (In-)Homogenität, Gradienten, Phasen und Grenzflächen^Untersuchung von Diffusionsprozessen in CIS^Gradienten in Cu(In,Ga)Se2 Dünnschichtsolarzellen^GRACIS^Chemische Gradienten in Cu(In,Ga)Se2 Solarzellen: Grenzflächenuntersuchungen und theoretische Modellierung^Chemische Gradienten in Cu(In,Ga)(Se,S)2: Insitu-Diagnostik^Chemische Gradienten in Cu(In,Ga)(Se,S)2: Strukturaufklärung, Identifizierung und Quantifizierung von Inhomogenitäten aus Analysen lokaler Eigenschaften mit hochauflösenden mikroskopischen Methoden" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Oldenburg, Institut für Physik, Arbeitsgruppe GRECO Halbleiterphysik,Strahlungswandlung.
Das Projekt "FP1-ENNONUC 3C, Thin Film Solar Cells Based on Cu(Ga,In)Se2 Chalcopyrite Semiconductors" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Stuttgart, Institut für Physikalische Elektronik.Objective: The project aims to realize efficient thin film solar cells with chalcopyrite semiconductors as absorber material. Either single junction devices with optimized bangap or tandem systems are developed. The work is performed in collaboration with the Universities of Parma (Prof. Romeo), Montpellier (Prof. Savelli), Newcastle Polytechnique (Prof. Hill), and ENSC de Paris (Dr. Vedel). General Information: Cu(Ga,In)Se2 thin films are deposited by simultaneous vacuum evaporation of the single elements from special sources. Films with compositions y in the whole range of the quaternary system cugay In1-Y Se2 have been investigated. The optical bandgap varies nearly linearly with composition from 1.04 to 1.68 ev. Only p-type conductivity strongly dependent on the Cu/Ga + in ratio have been observed. Heterojunctions have been fabricated by evaporating Ga-doped (Zn, Cd)S or ZNO films onto the absorber layer. Solar cell efficiencies of cells with compositions Y =0, 0.5, 1 are 8.4, 2.7, 5.8 per cent. First results on films fabricated by selenization of metal films have demonstrated the feasibility of this possibly low-cost method.
Das Projekt "Massen- und Energiebilanzen fuer die Herstellung von CiS-Duennschichtzellen" wird/wurde gefördert durch: Bayerisches Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen. Es wird/wurde ausgeführt durch: Gesellschaft für praktische Energiekunde, Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V..Energieversorgungsanlagen auf der Basis regenerativer Energiequellen werden in der oeffentlichen Diskussion die Eigenschaften zugeschrieben, eine besonders umweltfreundliche und unerschoepfliche Energietechnologie zu sein. Allerdings wird dabei haeufig vernachlaessigt, dass die Herstellung der Anlagen, aufgrund der im allgemeinen geringen Leistungsdichte der Energiequellen, mit einem vergleichsweise hohen Material- und Energieaufwand verbunden ist. Ziel dieser Arbeit ist es, basierend auf einer detaillierten Prozesskettenanalyse und Verfahrensbeschreibung, Massenbilanzen fuer Chalkopyrit-Solarzellen zu erstellen, die es ermoeglichen die in einen Prozessschritt eintretenden Stoffe ueber moegliche Umwandlungsreaktionen bis hin zur 'Abgabe an die Umwelt' zu verfolgen. Neben der Belastung der Umwelt mit Rest- und Abfallstoffen aus der Fertigung ist fuer die Bewertung einer energietechnischen Zukunftsoption vor allem der Kumulierte Energieaufwand von Bedeutung. Der primaerenergetisch bewertete Energieaufwand bildet die Basis fuer die Berechnung der energetischen Amortisationsdauer. Anhand der energetischen Amortisationsdauer lassen sich Aussagen darueber treffen, wie effizient eine Energietechnologie ist, d.h. in welchem Zeitraum sich die zur Herstellung aufgewendete Energie durch die Energieerzeugung der Anlage amortisiert hat.
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