Verbundvorhaben: Transparente leitende Schichten (TCO) für CIGS Absorber; Teilvorhaben: Deposition und Analyse von transparent leitfähigem In2O3:H als Fensterschicht für CIGS-Solarzellen (TCO4CIGS)

Das Teilvorhaben „Deposition und Analyse von transparenten leitfähigen In2O3:H-Schichten als Fensterschicht für CIGS Solarzellen“ im Rahmen des Verbundprojektes „Transparent Leitfähigen Schichten für CIGS Absorber“ (TCO4CIGS) am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) widmete sich der Entwicklung von Wasserstoff-dotiertem Indiumoxid (In2O3:H) als Ersatz für die aktuell verwendete Fensterschicht aus Aluminium-dotierten Zinkoxid (ZnO:Al). Ziel war die Entwicklung optimaler Prozessparameter zur Deposition von In2O3:H auf CIGS bei gleichzeitiger Steigerung des Wirkungsgrads um bis zu 2% zu vergleichbaren Kosten. Im Gesamtkonsortium fand eine Bewertung der Ergebnisse statt, welche auch eine Auswahl der vielversprechendsten Technologien vornahm. An der Festlegung der Bewertungskriterien und Auswahl war das HZB beteiligt.

Um die In2O3:H-Schicht in CIGS-Solarzellen verwenden zu können, musste eine genaue Analyse der Grenzflächen geschehen, insbesondere der Einfluss einer thermischen Behandlung zur Kristallisierung der In2O3:H-Schicht kann zu unerwünschten negativen Effekten führen. Das HZB stellte dazu notwendige Messmethoden zur Verfügung.

Zudem arbeitete das HZB an der Untersuchung der Funktion des i-ZnO, welches zwischen der Pufferschicht und Fensterschicht als Anpassungsschicht verwendet wird, und prüfte einen Ersatz durch gesputtertes Zn(O,S).

Projektlaufzeit

1.10.2014 - 30.9.2017

Projektleitung

Kooperationspartner

  • Bosch CISTech GmbH

Mittelgeber

Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB)