Das Projekt "Spitzencluster Solarvalley: Verbundvorhaben PV-Laser - Anwendung TLS-Technologie für neue Laserprozesse für die Wafer- und Zellbearbeitung, Teilvorhaben 'Ablation funktionaler Schichten auf Siliziumsubstraten mit Laserprozessen' der Bosch Solar Energy AG" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bosch Solar Energy AG.Das Projekt PV Laser leistet seinen Beitrag zur schnellen Verwirklichung des globalen Ziels 'Erreichen der Grid Parity'. Im Detail werden die Arbeiten in den Teilprojekten auf individuelle Art und Weise zu diesem Gesamtziel beitragen. Innovative Zellkonzepte und Verfahren zu deren Herstellung haben dabei eine Schlüsselfunktion. Der Laser wird schon heute als Werkzeug bei der Herstellung von Solarzellen verwendet - am bekanntesten ist die Laser-Kanten-Isolation. Die aktuell eingesetzten Laser-Technologien wurden häufig aus anderen Branchen übernommen und im Rahmen des Möglichen an die Bedürfnisse der PV-Produktion angepasst (die aktuelle Technik zur Kantenisolation basiert zum Beispiel auf Beschriftern für einen weiten Werkstoffbereich). Dabei sind teilweise erhebliche Kompromisse erforderlich. Die Jenoptik als integrierter Anbieter von Optiken, Lasern, Laseranlagen und -Technologien will im Projekt PV Laser gemeinsam mit den Partnern nachweisen, dass bei der Realisierung neuer Konzepte für Technologie und Lasertechnik noch ein großes Potenzial zur Verbesserung des Produktes Solarzelle bzw. zur Senkung der Produktionskosten vorhanden ist. Mit der Anwendung des TLS-Verfahrens auf Wafer wird durch Erhöhung der Bruchfestigkeit der Weg zu dünneren Wafern geebnet - damit verbunden ist die direkte Einsparung von Silizium pro produzierter Zelle. Für alle Wafer werden Bruchverluste im Herstellungsprozess reduziert. Zur Realisierung dieses Ziels sind umfassende Optimierungen am TLS-Verfahren erforderlich. Das TLS-Verfahren wird bereits zum Trennen von Keramik angewendet und hat seine Industrietauglichkeit damit bewiesen. Im Projekt soll die Technologie auf das Produkt 'Solarzelle' im Produktionsumfeld der PV-Hersteller portiert werden. Die Evaluierung erfolgt durchgängig am String-Ribbon-Material vom Projektpartner Sovello und punktuell an Standard-Wafern (mono- und multikristallin). Die Steigerung der elektrischen Effizienz der Zellen durch eine höhere erreichbare Sperrspannung an der mikroskopisch glatten Kante soll nachgewiesen werden. Im Arbeitspaket Laserablation werden neue innovative Wege zur Kontaktierung der Zellen beschritten. Die Potenziale zur Kostenreduktion und Verbesserung des Wirkungsgrades von kristallinen Silizium-Solarzellen sind noch nicht ausgeschöpft. Im Labor entwickelte Hocheffizienz-Zellen liegen im Wirkungsgrad einige Prozentpunkte absolut über den industriell gefertigten Standard-Zellen, der verwendete Laborprozess ist jedoch nicht direkt auf die Produktionsbedingungen in der Industrie übertragbar. Bei der Suche nach neuen, industriell umsetzbaren Konzepten ist der Einsatz von Lasern eine vielversprechende Option. Bei der Laserablation werden durch geeignete Laser Materialschichten auf dem Wafer selektiv abgetragen. Dieses Verfahren hat ein großes Potential zur Erzeugung hocheffizienter Zellstrukturen ohne aufwendige Maskierungsschritte. usw.