LASSOL

Laserdotieren von Solarzellen

Eyecatcher LASSOLDas Ziel des Forschungsprojekts ist es, eine signifikante Steigerung der Effizienz von Silizium-Solarzellen durch die lasergestützte Einbringung selektiv höher dotierter Emitterstrukturen unter industrierelevanten Bedingungen nachzuweisen. Auf im Ofen niedrig dotierten Wafern sollen mittels eines gepulsten Lasers mit einer Emission im grünen Wellenlängenbereich lokal hoch dotierte Strukturen erzeugt werden. Der Wirkungsgrad wird damit signifikant steigen. Hierdurch können die spezifischen Kosten der Solarzellen (in Euro pro Watt) deutlich gesenkt werden.

Parallel hierzu soll auch die Machbarkeit effizienter, vollflächig laserdotierter Solarzellen untersucht werden. Dieses Verfahren könnte das heute übliche, aufwändige Dotieren in einem Durchlaufofen ersetzen und das komplette Dotieren eines Wafers in einer kompakten, energiesparenden Laserdotieranlage innerhalb einer Sekunde ermöglichen. Zudem könnte die Möglichkeit, dünnere Solarzellen zu verwenden, den Rohstoffverbrauch erheblich reduzieren.

Die vorgeschlagene Laserdotierung ermöglicht es, anders als bisher vorgestellte Strukturierungsverfahren, eine selektive Emitterstruktur mit nur einem zusätzlichen Prozessschritt zu erzeugen und gleichzeitig alle vorausgehenden und nachfolgenden Prozessschritte beizubehalten. Dadurch ist das Verfahren potenziell sehr kostengünstig und bestens geeignet, in eine bereits vorhandene Produktionslinie integriert zu werden.

Das wirtschaftliche Potenzial ist enorm. Durch den Einsatz des Laserdotierens in der Solarzellenproduktion wird im Erfolgsfall die weltweit führende Position deutscher Solarzellenhersteller gesichert und ausgebaut.

Ansprechpartner

Dr. Andreas Voß
Universität Stuttgart, Institut für Strahlwerkzeuge (IFSW)
Pfaffenwaldring 43
70569 Stuttgart
Tel. (0711) 685-66854
Fax (0711) 685-66842
E-Mail: andreas.voss@ifsw.uni-stuttgart.de

Projektpartner

LIMO Lissotschenko Mikrooptik GmbH
Manz Automation AG
Schott Solar AG
Solarwatt Cells GmbH
Trumpf Laser GmbH & Co. KG
Universität Stuttgart, Institut für Physikalische Elektronik
Universität Stuttgart, Institut für Strahlwerkzeuge