Mit passivierenden POLO-Kontakten Silizium-Solarzelle erzielt 25 % Wirkungsgrad

Die POLO-Kontakte für beide Polaritäten befinden sich auf der Solarzellenrückseite.
Die POLO-Kontakte für beide Polaritäten befinden sich auf der Solarzellenrückseite.

Der hohe Solarzellen-Wirkungsgrad wurde durch die Verwendung so genannter POLO-Kontakte erreicht. Ihr Vorteil: Die Rekombination kann erheblich verringert werden.

Einen Solarzellen-Wirkungsgrad von 25,0 % realisierten Forscher am niedersächsischen Institut für Solarenergieforschung Hameln ISFH in Zusammenarbeit mit dem Institut für Materialien und Bauelemente der Elektronik MBE der Leibniz Universität Hannover.

Der hohe Wirkungsgrad wurde mit passivierenden POLO-Kontakten für beide Polaritäten erreicht – POLO steht für »poly-Si on oxide«. Durch diese Kontakte wird die sonst hohe Rekombination unter den Metallkontakten vermieden.

Die Kontakte bestehen aus einem dünnen Siliziumoxid und einer dotierten polykristallinen Silizumschicht. Die Rekombination konnte dadurch so stark reduziert werden, dass eine offene Klemmspannung von 723 mV erzielt wurde.
Beide Polaritäten der POLO-Schichten befinden sich auf der Rückseite der Solarzelle. Dies vermeidet die Abschattung der Vorderseite durch Metallfinger und verringert die parasitäre Absorption im poly-Si.

Der Wirkungsgrad von 25 % wurde mit einer Zellfläche von 3,97 cm² erzielt. Das DAkkS-akkreditierte, unabhängige Kalibrierlabor ISFH-CalTeC bestätigte das Ergebnis.

Durchgeführt wurden die Arbeiten im Rahmen eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Verbundprojekt. In dem noch laufenden Projekt soll der Solarzellenwirkungsgrad noch weiter gesteigert werden.