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Revolution in der Solartechnologie: Das Zonenschmelzverfahren

Das Zonenschmelzverfahren ist ein fortschrittlicher Prozess zur Herstellung hochreiner Stoffe, die in Form von Monokristallen vorliegen, insbesondere für die Produktion von monokristallinem Silizium, das in Solarzellen verwendet wird. Durch dieses Verfahren kann der Wirkungsgrad von Solarzellen signifikant verbessert werden.

Prozessablauf des Zonenschmelzverfahrens

  1. Ein Stab aus polykristallinem Material wird gereinigt und lokal bis zum Schmelzpunkt erhitzt, um eine schmale Schmelzzone zu erzeugen.
  2. Die Schmelzzone wird kontrolliert durch den gesamten Stab geführt, wobei das Material im Bereich der Schmelzzone in eine monokristalline Struktur übergeht.
  3. Verunreinigungen und Fremdatome werden in der Schmelze zur gegenüberliegenden Seite des Stabes transportiert, wo sie sich ansammeln und anschließend entfernt werden können.

Obwohl das Zonenschmelzverfahren durch seine Fähigkeit zur Erzeugung hochreiner Materialien besticht, sind damit hohe Kosten und ein erheblicher Aufwand verbunden. Daher wird für die Herstellung von Photovoltaik-Anlagen häufig auf das weniger aufwändige Czochralski-Verfahren zurückgegriffen.