Damit die Energiegewinnung in Deutschland sicherer und umweltfreundlicher wird, muss die Photovoltaik (PV) im großen Stil ausgebaut und gefördert werden. Für die wirtschaftliche Umsetzbarkeit des PV-Ausbaus ist neben der Effizienz zum Zeitpunkt der Auslieferung insbesondere die Langzeitstabilität der Solarmodule entscheidend. Sowohl große Kraftwerkbetreiber als auch kleine „Häuslebauer“ erwarten von den Produzenten ein hohes Maß an Leistungsstabilität, um ihre Investitionen abzusichern.
Ob dies gewährleistet werden kann, wird momentan immer wieder von rasanten Markttransformation in Frage gestellt. Zu Beginn des Forschungsvorhabens stand vor allem der Wechsel von Bor- zu Gallium-dotiertem Silizium im Mittelpunkt. Inzwischen schwenkt die Industrie bereits in Richtung Phosphor-Dotierung und setzt statt auf PERC-Zellen (passivierter Rückseitenkontakt) auf sogenannte TOPCon-Zellen (Vorderseitiger Kontakt durch Tunneloxid). Am Horizont zeichnet sich außerdem bereits die Ära der Silizium-Perowskit-Tandemsolarzellen ab. Die Industrie befindet sich also momentan im Rausch des Wandels, auf der Jagd nach immer höheren Effizienzrekorden. Dabei wird vernachlässigt, dass neue Konzepte auf Stabilität geprüft sein wollen, gerade wenn ein exponentielles Wachstum der Installationskapazitäten ansteht.
Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Stabilität der aktuellen Generation von Solarzellen zu prüfen, verstehen und im besten Fall zu verbessern. Es sind drei Phasen geplant, in denen a) Degradation durch Licht und erhöhte Temperatur in Gallium-dotiertem Silizium, b) UV-Degradation an PERC, TOPCon und HJT Zellen und c) Stabilitätseigenschaften von Silizium-Perowskit-Tandemsolarzellen erforscht werden sollen.