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Innovative Technik des ISF Hameln

Ein vergrabener Emitter ist das Geheimnis

Emmerthal (fd). Auf der 24. Europäischen Photovoltaik-Konferenz in Hamburg haben Forscher des Instituts für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) ihre neueste Photovolatik-Entwicklung vorgestellt: eine Silizium-Solarzelle für sehr hohe Wirkungsgrade bei gleichzeitig potenziell niedrigen Produktionskosten. Die von Dr. Verena Mertens, einer Mitarbeiterin des ISFH, auf der Konferenz präsentierten Ergebnisse sind nach Angaben von Experten vielversprechend.

veröffentlicht am 15.10.2009 um 09:53 Uhr
aktualisiert am 01.03.2018 um 17:01 Uhr

Photovoltaik

Emmerthal (red). Auf der 24. Europäischen Photovoltaik-Konferenz in Hamburg haben Forscher des Instituts für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) ihre neueste Photovolatik-Entwicklung vorgestellt: eine Silizium-Solarzelle für sehr hohe Wirkungsgrade bei gleichzeitig potenziell niedrigen Produktionskosten. Die von Dr. Verena Mertens, einer Mitarbeiterin des ISFH, auf der Konferenz präsentierten Ergebnisse sind nach Angaben von Experten vielversprechend.

„Wir erreichen im Labor derzeit Wirkungsgrade von 21,8 Prozent auf handelsüblichem n-Typ-Czochralski-Silizium (Cz), obwohl wir nur industrienahe Prozessschritte einsetzen.“ Bei der neuen „Buried-Emitter“-Zelle handle es sich um eine Solarzelle, die ihre Metallkontakte ausschließlich auf der Rückseite trägt. Das fehlende Metallgitter auf der Zellvorderseite habe deutlich verminderte Abschattungsverluste zur Folge.

Rückkontaktsolarzellen werden bereits seit geraumer Zeit erfolgreich am ISFH entwickelt. Die Besonderheit des neuen Zelltypus sei der „vergrabene Emitter“ (englisch: „buried emitter“), betont das ISFH. „Der Vorteil der Buried-Emitter-Zelle ist, dass wir nahezu 100 Prozent der Rückseite mit dem Emitter bedecken und daher eine ausgezeichnete Sammlung des Photostroms erreichen“, erläutert Gruppenleiter Dr. Nils-Peter Harder vom ISFH. „Mit unserer Buried-Emitter-Zelle erzielen wir um 15 Prozent höhere Photoströme als die heutigen Industriezellen aus einkristallinem Silizium sie liefern. Durch ein neuartiges Passivierverfahren erhöht sich außerdem die Leerlaufspannung gegenüber Standardzellen erheblich“, so Harder weiter. Da die neuartige Solarzelle n-Typ-Silizium als Basismaterial verwende, müsse der rückseitige Emitter vom p-Typ sein. Das werde erreicht durch das Eindiffundieren von Bor. „Die auf der Photovoltaikkonferenz vorgestellte Neuentwicklung hat das Interesse der Photovoltaik-Industrie geweckt“, freut sich Dr. Harder.



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