Die Kupfer-kontaktierten Zellen könnten der nächste Entwicklungsschritt nach den so genannten Perc-Zellen sein. Die Perc-Technologie hat in den vergangenen zwei Jahren Eingang in die Serienproduktion gefunden. Etliche der Hocheffizienzzellen, die derzeit unter verschieden Namen eingeführt werden, dürften dieses Zellkonzept nutzen. Das imec hat diese Zellen jetzt noch dünner gemacht, was weiter Silizium spart. Es meldet, dass es jetzt über 300 solche Perc-Zellen auf nur 100-Mikrometer dicken Wafern mit Prozessen produziert, die industrietauglich sind. Diese Zellen hat Solarworld in der vollautomatischen Produktionslinie zu Modulen verarbeitet. Obwohl sie im Vergleich zu den Standardzellen, die rund 150 bis 200 Mikrometer dick sind, deutlich dünner waren, ist im ganz normalen Produktionsprozess „keine einzige zerbrochen“, sagt imec-Forscher Joachim John. Zellbruch gilt ansonsten als einer der Herausforderungen, wenn man die Wafer dünner machen will. Der Grund für das positive Ergebnis ist laut John, dass mit dem imec-Verfahren hergestellten Perc-Zellen mechanisch weniger unter mechanischer Spannung stünden als Standardzellen.
Solche Perc-Zellen lassen sich auch mit anderen Verfahren herstellen. Oft wird etwa der so genannte PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition)-Prozess genutzt. Doch dabei werden die Gase in einer Vakuumkammer gemischt, in der ein Plasma herrscht. Das APCVD (Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition)- Verfahren funktioniert dagegen unter Atmosphärendruck und ist damit im Prinzip weniger aufwendig. Schmid behauptet, es sei das einzige wirtschaftliche Verfahren zur Aluminiumoxidabscheidung für die Massenproduktion.
Was die Entwicklung zu Kupfer kontaktierten Solarzellen betrifft, sind die Schmid-Experten jedoch skeptisch. Sie setzen darauf, die Zellen mit Silber zu kontaktieren, dieses jedoch deutlich zu reduzieren. Dazu haben sie eine so genannte Multi-Busbar-Zelle vorgestellt. Statt wie gewöhnlich zwei oder drei breite Busbars hat die Neuentwicklung 15 Busbars, die deutlich dünner sind. Dadurch verringert sich die Verschattung der Zelle, was einen Wirkungsgradgewinn um 0,6 Prozentpunkte verspreche. Der Silberverbrauch reduziere sich von 100 bis 120 Milligramm pro Zelle auf 60 Milligramm. Die Maschinen dafür sollen nächstes Jahr in den Markt eingeführt werden. (Michael Fuhs)