Siliziumsolarzelle des ISFH erzielt 25% Wirkungsgrad mit passivierenden POLO Kontakten

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Monokristalline 25%-Siliziumsolarzelle mit POLO-Kontakten für beide Polaritäten auf der Solarzellenrückseite. | Quelle: ISFH | Download

Das niedersächsische Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH), ein An-Institut der Leibniz-Universität Hannover, erreicht in Zusammenarbeit mit dem Institut für Materialien und Bauelemente der Elektronik (MBE) der Leibniz Universität Hannover einen Solarzellen-Wirkungsgrad von 25,0%. Dieses Ergebnis wurde vom DAkkS-akkreditierten unabhängigen Kalibrierlabor ISFH-CalTeC bestätigt und auf der asiatischen Konferenz PVSEC 26 in Singapur berichtet.
Dieser hohe Wirkungsgrad wurde mit passivierenden POLO Kontakten für beide Polaritäten erreicht, welche die sonst hohe Rekombination unter den Metallkontakten vermeiden. POLO steht für „poly-Si on oxide“. Die Kontakte bestehen aus einem dünnen Siliziumoxid und einer dotierten polykristallinem Siliziumschicht. Durch die POLO Kontakte konnte die Rekombination so stark reduziert werden, dass eine hohe offene Klemmspannung von 723 mV erreicht wurde. Beide Polaritäten der POLO Schichten befinden sich auf der Rückseite der Solarzelle, was die Abschattung der Vorderseite durch Metallfinger vermeidet und parasitäre Absorption im poly-Si verringert. Das Ergebnis wurde auf einer Zellfläche von 3,97cm2 (designated area) erzielt.
Im noch laufenden Projekt soll der Wirkungsgrad weiter gesteigert werden und aufwändige Laborprozesse sollen durch industriell relevante Prozesse ersetzt werden. Die Arbeiten wurden im Rahmen eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten Verbundprojekts erzielt, in dessen Rahmen das ISFH, das MBE und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) kooperieren.