// Technologietransfer bei CIGS-Dünnschicht-Solarzellen auf Glas

Im Themenfeld fabrikationsnahes CIGS unterstützen wir insbesondere die Industrie beim Betrieb einer Innovationslinie, die zur Qualifizierung und Erprobung aller Prozesse bei der Modulherstellung dient. Die Methode zur Herstellung von 60 x 120 cm² großen CIGS-Modulen auf Glas basiert auf der Technologie des ZSW. Aufgrund der gestiegenen Anforderungen des Marktes sind die höchstmöglichen Prozessgeschwindigkeiten und die maximalen Produktionslaufzeiten der Maschinen wichtige Themen. Mit Hilfe der gut ausgestatteten Analytik am ZSW wird dann u. a. untersucht, ob und wie sich im Verlauf sehr langer Batches eine Änderung ergibt, z. B. bei der Zusammensetzung über die Schichtdicke, bei den elektro-optischen Eigenschaften oder der Langzeitstabilität. Gegebenenfalls ergänzt durch Simulationen der komplexen Zell- Heterostruktur lassen sich daraus Empfehlungen für die Prozessführung ableiten. Besonders wertvoll ist dabei die Expertise aus unserer eigenen Modullinie für 30 x 30 cm² große Module, die für alle Schritte industrierelevante Prozesse einsetzt und kontinuierlich weiterentwickelt wird. Hier konnte z. B. die für die Zellverschaltung notwendige Fläche, die für die Stromgewinnung verloren geht, deutlich reduziert werden (s. Abb.).

Neben der Begleitung des Herstellungsbetriebs entwickelt die Arbeitsgruppe die eingesetzten Methoden und Materialien weiter. Sobald die Prozesse auf Kleinzellen im Labormaßstab erfolgreich sind, werden sie zunächst auf die eigene Inline-Beschichtungsanlage und schließlich in eine Produktionsumgebung übertragen, die ganz andere Randbedingungen und Herausforderungen mit sich bringt.

Ansprechpartner

Dr. Wiltraud Wischmann
+49 (0)711 78 70-256
Verschaltungsbereich eines CIGS-Moduls (Linien P1-P3) mit üblichen (links) und reduzierten Linienabständen (rechts) in einem Lichtmikroskopbild.