Rolle-zu-Rolle-Produktionsanlage zur Abscheidung von CIGS-Solarzellen auf Folien
Applikation
Sonnenenergie ist nicht nur kostenlos sondern – mit zeitlichen Einschränkungen – auch überall verfügbar. Wo längere Trennung vom Stromnetz unvermeidbar ist, sind Solarzellen günstiger und leichter als das Mitführen der Energie in Form von Batterien oder Treibstoff, z. B. bei stationären Anlagen an abgelegenen Orten, in mobilen Outdoor-Anwendungen oder in Satelliten. Für die Installation auf Dächern, die nicht die Statik für schwere Panele haben, oder gar Planen muss die Solarzelle zudem sehr leicht sein.
Anforderungen an die Anlage
Eine Linie von Rolle-zu-Rolle Anlagen soll Folie mit Solarzellen beschichten. Die Folien sind bis 1,6 m breit und bis zu 3 km lang und benötigen eine metallische Rückelektrode, eine CIGS-Absorberschicht und eine transparente Frontelektrode. Während die Elektroden gesputtert werden, muss die Absorberschicht durch Verdampfen hergestellt werden. Die Folie muss für ein gutes Schichtwachstum auf teilweise deutlich über 200 °C geheizt werden.
Lösung der Anforderungen
Die Linie besteht aus vier Rolle-zu-Rolle Anlagen, wobei die beiden Sputteranlagen (Front- und Rückkontakt) und die beiden Verdampferanlagen (Absorberschicht) jeweils ähnlich gestaltet sind. Bei allen Anlagen wird für eine gute Zugänglichkeit beim Einlegen des Bandes das komplette Wickelwerk an einem großen Flansch ausgefahren. Die technologischen Einheiten – Sputterquellen und Verdampfer – verbleiben hingegen in der Kammer. Die Anlagen sind mit Vorrichtungen zum Breitstrecken und Lenken der Folie ausgestattet.
Die Besonderheiten dieser Beschichtungsanlage sind:
- Funktionstüchtige Rolle-zu-Rolle Produktionsanlagen bis 1,6 m Bandbreite als Einzelstücke
- Kombination der Dünnschichttechnologien Sputtern und Verdampfen
- Anlagen mit bis zu drei Prozesswalzen
- Höchste Materialausnutzung und längste Target-Standzeiten durch Verwendung von Rohrkathoden
- Bandtemperierungen teilweise bis weit über 200 °C
Schlüsseldaten
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Eigenschaften |
Daten |
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Abmessungen Substrate |
Bandbreite: bis 1600 mm, Dicke: 25 - 200 μm |
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Substratmaterialien |
PET, PEN, PI und andere Polymere |
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Beschichtungsmaterialien |
ITO (AZO, andere Dielektrika, Metalle und Legierungen) |
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Temperatur Prozesstrommel |
-10 °C ... 200 °C |
