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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Inhalt archiviert am 2024-05-27

Silicon wafer equivalents based on crystalline silicon thin-film solar cells grown epitaxially on low cost silicon substrates (SWEET)

Ziel

Objectives and problems to be solved:
The readiness issue of silicon is a medium to long-term threat for PV industry to move beyond the growth constraints imposed by the current supply of feedstock. The main objective of the research project SWEET is to develop "wafer-equivalents", i.e. cost-effective thin film silicon solar cells grown on low-cost silicon substrates, represented either by recycled silicon wafers or by wafers cast from highly doped "off-spec" silicon feedstock not used by the IC industry. The aim is to achieve 16% cell and 14% module efficiency. With this new source of silicon feedstock for the production of PV power, a medium-term cost target of <2.0 €/Wp, and a long term cost target <1 €/Wp shall be achieved.
Description of work:
For the fabrication of a PV module made from crystalline silicon solar cells, highest cost reduction potential lies in the wafer and cell processing steps. Using reduced-quality silicon feedstock and thin silicon layers are two important steps to realize a cost reduction. Both steps will be addressed in the proposed project work. Main goal is to achieve high efficiencies and lowest cost for a wafer equivalent, which can be introduced directly into a standard solar cell production line. This requires removing a number of technical/economic constraints before the technology can be implemented in a large scale.
The work programme therefore includes:
- casting of crystals from off-spec silicon best suited for a high-quality substrate;
- cost reduction of crystal growth and use of larger and thinner wafers;
- usage of re-cycled wafers from IC industry as "feedstock" source from "waste";
- optimisation of innovative high-throughput epitaxial CVD growth of silicon layers;
- application of surface structuring methods to increase light trapping;
- application of innovative passivation techniques to increase cell efficiency;
- investigation of applicability of wafer-equivalents in standard cell production lines;
- fabrication of modules made from wafer-equivalents based on crystalline silicon thin-film solar cells;
- calculation of cost saving potentials given by this technology.
Expected results and exploitation plans:
Key deliverables of the project are:
1. a 16% efficient solar cell 10x10cm2 on a wafer equivalent made from low-cost silicon;
2. a 14% efficient solar cell module from wafer equivalents made from low-cost silicon;
3. An economic assessment of thin film silicon solar cells/modules from low-cost Si substrates with epic layers.
As a result of the project, a technology will be available to manufacture cost-efficient silicon thin-film solar cells based on double-usage of silicon wafers or otherwise wasted highly pure off-spec silicon.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

Daten nicht verfügbar

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

CSC - Cost-sharing contracts

Koordinator

FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V.*
EU-Beitrag
Keine Daten
Adresse
Heidenhofstrasse 2
79110 FREIBURG (IN BREISGAU)
Deutschland

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Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten

Beteiligte (4)

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