Aktuell entfällt rund ein Drittel des weltweit verbrauchten Silbers auf die Produktion von Photovoltaik (PV)-Modulen. Das wesentlich kostengünstigere und besser verfügbarere Aluminium hat sich in den letzten Jahren als zuverlässige alternative Metallisierung für Solarzellen erwiesen. Mit Aluminium metallisierte Solarzellen können jedoch mit den aktuell eingesetzten Lötprozessen der PV-Industrie nicht verschaltet werden. Das Ziel des Promotionsvorhabens ist es mittels Laserschweißprozessen siebgedruckte Aluminium-Kontakte mit isolierten Leiterbahnen zu kontaktieren, um die Nachhaltigkeit von PV-Modulen zu steigern, ihre Kosten zu reduzieren und eine Hürde für weiteres Wachstum der Solarenergie zu überwinden.

Dabei sollen die Eignung unterschiedlicher Ausgangsmaterialien, die Materialwechselwirkungen zwischen Zellmetallisierung und Zellverbindern sowie die Prozessdynamik untersucht und das Verfahren in einen produktionsnahen Prozess integriert werden. Die Promotion ist in ein öffentlich gefördertes F&E-Verbundprojekt mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie eingebunden. Die Forschungsergebnisse bezüglich des Schweißens fließen in die wechselseitige Weiterentwicklung der Solarzellen- und -modulprozesse im Projektteam ein und sollen auch auf weitere Anwendungsfelder wie Weltraumsolarzellen transferiert werden.

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