Svenska Midsummer AB, leverantör av produktionslinjer för kostnadseffektiv tillverkning av flexibla tunnfilms CIGS-solceller, meddelar att de reducerat CIGS-skiktet till 800 nm, mindre än hälften av vad andra leverantörer kan erbjuda, och samtidigt behållit prestanda.
Tidigare i år meddelade Midsummer att bolaget lyckats öka effektiviteten för en hel solcell till 16,2 procent, full aperturarea, för en cell på 156 × 156 mm. Sedan dess har Midsummer lyckats höja effektiviteten från 16,2 % till 16,7 % och, med hjälp av en ny aggressiv gradering av CIGS-skiktet, även lyckats reducera skiktet till 800 nanometer (nm) (normal tjocklek hos CIGS skiktet är annars 2000 nm eller 2 mikron). Det mesta av ljuset absorberas i de första 800 nanometrarna så, av produktivitetsskäl, kan absorbentskiktet därmed med fördel hållas tunt.
Ett tunnare CIGS-skikt har, enligt Midsummer, ett antal fördelar. CIGS är det dyraste skiktet i solcellen och genom att minska tjockleken uppnås stora kostnadsfördelar. Dessutom, om CIGS skiktet är reducerat, minskas även produktionstiden vilket i sin tur ökar produktiviteten. Ett tunnare CIGS-skikt innebär dessutom att det åtgår mindre energi för att belägga skiktet samt reducerar även den tid som substratet måste hållas varmt.
– Med tanke på att solcellen är tillverkad på ett substrat av rostfritt stål så finns det inget buffertlager som innehåller Kadmium och produktionsprocessen är allt igenom torr samt alla vakuumprocesser, där alla lager (inklusive buffertlagret) överförs, sker genom sputtering. Den här prestationen av vår ingenjörer är verkligen imponerande. Genom att halvera tjockleken på CIGS tunnfilmssolceller kommer tillverkningskostnaden att minska avsevärt, vilket ytterligare stärker vårt ”business case”, säger Sven Lindström, vd för Midsummer.
Midsummers forskare ser även en möjlighet att minska tjockleken ytterligare med en reflekterande baksida, så att alla fotoner som har passerat genom CIGS-lagret reflekteras och går genom cellen igen.
– Våra forskare arbetar ständigt med att minska tjockleken och de kommer nu att börja arbeta på denna möjlighet. Så snart vi är klara kommer vi att rapportera om det. Vi arbetar ständigt på att öka produktiviteten i våra maskiner – medan många av våra konkurrenter jagar rekord – vilket innebär att deras CIGS-skikt visar sig vara tjockare än vårt, avslutar Sven Lindström.