Ny teknik för transparenta fönsterskikt för CIGS-solceller

Syfte och mål

Det övergripande målet för projektet är att öka verkningsgraden hos CIGS moduler med 10 % relativt genom att utveckla nya fönsterlagerstrukturer samtidigt som produktionskostnaderna sänks. Ökningen i verkningsgrad är främst tänkt att ske genom en ökning av fotoströmmen där transparensen hos de ingående lagren i fönsterlagret förbättras. Produktionskostnaderna ska sänkas genom att använda kemiska beläggningsmetoder i gasfas istället för lager med magenetronsputtring och kemiska badmetoder som innehåller miljöfarliga element såsom kadmium.

Resultat och förväntade effekter

En process för ZnO:B med CVD har utvecklats och optimerats. Genom en ökning av verkningsgraden med 3 % relativt i medeltal, främst genom en högre fotostöm, samt minskade produktionskostnader för byte av TCO material från magnetron sputtrad ZnO:Al är ZnO:B processen redo för produktion. Nya TCO material med ytterligare förbättrade egenskaper har i projektet utvecklats på Uppsala universitet tillsammans med omfattande studier av olika buffertmaterial på alkaibehandlade CIGS-ytor. Totalt har sex forskningsartiklar producerats inom projektet.

Upplägg och genomförande

Ett fullstort LPCVD system från Hanergy (Kina) har installerats på Solibro Research AB (Sverige) och en process för beläggning av ZnO:B utvecklats och optimerats. Parallellt har ytterligare TCO material studerats tillsammans med tillväxt av buffertmaterial på CIGS, vilka samoptimerats med olika TCO processer. Projektet har möjliggjorts genom att ett väl fungerande samarbete utvecklats mellan parterna där material och prover för tillväxt och analys skickats fram och tillbaka. Efter projektets slut planeras fortsatta möten för utbyte av resultat och kunskap.