Lokal gewachsene Cu(In,Ga)Se2-Mikroinseln für Konzentratorsolarzellen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Torsten Boeck; Dr. Jörg Krüger; Professorin Dr. Martina Schmid
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 254390113

Ziel dieses Projektes ist es, photovoltaisch hochwertige mikrometergroße Cu(In,Ga)Se2-Inseln (µCIGS) mit zwei unterschiedlichen, laserunterstützten Abscheidemethoden zu wachsen und dabei die physikalischen Grundlagen dieser Prozesse zu untersuchen. Mit der vom Leibniz-Institut für Kristallzüchtung Berlin (IKZ) und der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Berlin (BAM) etablierten Methode einer punktuellen Abscheidung metallischer Mikro-Tröpfchen-Arrays auf zuvor laserstrukturierten Substraten und dem von der BAM geplanten laserinduzierten Vorwärtstransfer von Materialien (LIFT, laser-induced forward transfer) sollen im Mikrometermaßstab metallische Inseln aus Kupfer, Indium und Gallium ortsdefiniert abgeschieden und anschließend in einem an der Freien Universität Berlin (FUB) (zusammen mit dem Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB)) verfügbaren RTP-Verfahren (rapid thermal processing) zu CIGS-Absorbern selenisiert bzw. sulfurisiert werden. Für die unterschiedlichen Methodenansätze in der Materialabscheidung sollen die Einflüsse auf die späteren Absorbereigenschaften und -qualitäten, sowie die potentielle Eignung für photovoltaische Anwendungen miteinander verglichen und vom Grundverständnis her untersucht werden. Für diese Materialklasse wird hierbei Neuland betreten. Das Projekt wird durch die FU Berlin koordiniert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen