IndiFiduell - individuelle Draht-Finger-Verbindungen für langzeitstabile Hocheffizienzmodule

Die weltweiten Kapazitäten an Photovoltaikproduktion und -installationen nehmen stetig zu. Der damit einhergehende steigende Bedarf an Materialien für die Herstellung führt zur Notwendigkeit von Kostensenkungen, welche z. B. durch einen effizienteren Materialeinsatz erreicht werden kann. Ein wichtiger Ansatzpunkt ist die Anpassung von Materialien und Prozessen für die elektrische Verbindungstechnik von hocheffizienten Solarzellen und kann den Einsatz von teuren Metallen (primär Silber) reduzieren. Weiterhin werden industriell im Wesentlichen bleihaltige Materialien für die elektrische Verbindungsbildung eingesetzt. Bleihaltige Verbindungsmaterialien sind zwar im Einsatz gut verstanden und zuverlässig, aber nicht nachhaltig für die Umwelt. Zur Akzeptanz und Wettbewerbsfähigkeit neuer kosteneffizienter elektrischer Verbindungen für hocheffiziente Solarzellen ist es entscheidend, dass die Qualität der elektrischen Verbindung im Sinne der Langzeitstabilität nicht beeinträchtigt wird. Die Langzeitstabilität hängt von den genutzten Prozessen und Materialien ab und muss unter harschen Bedingungen erprobt und geprüft werden.

Der in IndiFiduell verfolgte Ansatz dient der Bewertung und Charakterisierung von ressourcenschonenden, bleifreien elektrischen Kontakten für die Anwendung in der Photovoltaik. Die Bestimmung von Material-Eigenschaftsbeziehungen steht dabei im Vordergrund. Im Fokus unserer Arbeiten stehen neben den prozessentwicklungsnahen routinetauglichen Messverfahren zur qualitativen und quantitativen Bewertung der elektrischen Kontaktqualität die Erprobung und Entwicklung neuer Methoden zur mikrostrukturellen Kontaktstrukturcharakterisierung. Diese sollen den ressourcenschonenden Einsatz von kostenintensiven Materialien unterstützen, indem sie eine bessere Kontrolle und eine lokale präzise Bewertung der elektrischen Eigenschaften ermöglichen, um den Materialeinsatz auf ein Minimum zu reduzieren, ohne die Qualität und Stabilität zur beeinträchtigen.