Projekt Beschreibung

Titel: Schmelzofen mit graduellem Hochtemperaturverlauf bis 1800 °C und variablen atmosphärischen Bedingungen zur Herstellung fehlstellenfreier multikristalliner Siliziumblöcke (Ingots) für die Photovoltaik
Projekt Art: No information
Förderer: AiF ZIM
Laufzeit: 01.01.2010 - 31.12.2011
Partner Liste: M. E. Schupp Industriekeramik GmbH & Co. KG Thermo-Star GmbH-Deutschland


Beschreibung:

Multikristalline Silizium(Si)-Blöcke sind das Ausgangsmaterial für energieeffiziente Solarzellen. Sie werden heute in Öfen mit Kohlenstofffaser-Isolierungen und Graphit-Heizelementen hergestellt, Schutzgas und Vakuum unterbinden dabei die Oxidation.  Ziel des Projektes ist ein im Vergleich zu graphitischen Öfen kostengünstigeres System für die Herstellung fehlstellenfreier Si-Blöcke (Ingots), das auf Basis einer wissenschaftlich untermauerten Prozessführung  mit Molybdän-Disilizid-(MoSi2)-Heizelementen und Isolierungen aus polykristalliner Aluminiumoxid-Wolle als Komponenten arbeitet.  Die M.E. Schupp GmbH & Co. KG will MoSi2-Heizelemente und eine Isolierung entwickeln, die erstmals die Herstellung hochreiner Schmelzen bis 1800 °C ermöglicht. Die Thermo-Star GmbH will damit einen Hochtemperaturofen mit besonders feinfühlig regelbarem Temperaturgradienten über der Schmelztiegelhöhe als Voraussetzung für die gerichtete Erstarrung der Kristalle bei Ingots entwickeln. Das IME der RWTH Aachen wird das Ofenkonzept verifizieren und damit den Schmelz- und gerichteten Erstarrungsprozess gezielt wissenschaftlich untersuchen. Reduzierte Herstellkosten für Photovoltaikzellen werden erwartet.



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