Longis neue Wafer: 0,1 Prozent mehr Wirkungsgrad für Solarzellen

Meistens sind es neue Solarzellen, die mit Wirkungsgradrekorden Schlagzeilen machen. Diesmal meldet Longi die Entwicklung eines neuen Wafertyps, des Tera-Silizium-Wafer. Dieser soll für Topcon-, Heterojunction- und Rückkontakt-Solarzellen geeignet sein. Der Wirkungsgrad der Solarzellen soll mit dem neuen Wafer jeweils um etwa 0,1 Prozent steigen. An den neuen Wafern habe ein Team aus mehreren hundert Personen drei Jahre intensiv gearbeitet, so Longi. Die Neuerung sei ein „Durchbruch im Bereich der Silizium-Wafer, der in den letzten zehn Jahren keine wesentlichen Innovationen hervorgebracht hat“.

Yichun Wang, Leiter der Forschung und Entwicklung der LONGi Wafer-Sparte, nennt drei Knackpunkte der neuen Tera-Silizium-Wafer:

• Hohe Plattformkompatibilität (Topcon, Heterojunction, Rückkontakt)
• Gleichmäßigere Widerstandsverteilung
• Effektive Entfernung von Verunreinigungen

Silizium-Wafer sind die Basis der industriellen Solarzellen-Technologie. Von ihrer Qualität hängt letztlich die Effizienz des gesamten Produktes ab. In den letzten Jahren bestand ihre Weiterentwicklung vor allem darin, sie immer größer und dünner zu machen.

Widerstand in den Ingots gleichmäßiger verteilt

Die neue Technologie setzt schon beim Fertigen der Ingots an, also der Blöcke aus monokristallinem Silizium. Bei deren Herstellung komme ein verbesserter Recharge Czochralski (RCz) Prozess zum Einsatz, so Longi. Für gewöhnlich gelte, dass der elektrische Widerstand der Ingots entlang der Länge ungleichmäßig sei. Je länger der Ingot, desto größer werde dieser Unterschied. Die neue Technologie ermögliche es nun, die Differenz des Widerstandes zwischen den Enden des Ingots deutlich zu verringern, ohne bei der Länge Kompromisse machen zu müssen.

Zudem ließen sich Metallverunreinigungen in den Tera-Silizium-Wafern leichter entfernt werden. Je besser das gelinge, desto höher könne im weiteren Prozess die Zelleffizienz werden, so Longi.

Auch die mechanischen Eigenschaften hätten sich verbessert. Die getestete Biegefestigkeit der Tera-Silizium-Wafern sei im Vergleich zu konventionellen Wafern um 16 % höher. Das ermöglich zugleich dünnere Wafer und ein geringeres Risiko für Zellbruch in der Produktion.

Die Einführung der neuen Wafer den Massenmarkt ist für September geplant. Die Tera-Wafer sollen in unterschiedlichen Größen und Dicken verfügbar sein, um die jeweiligen Marktinteressen zu bedienen.

Quelle: Longi | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH