Hochaufgelöste Schichtcharakterisierung

Die hochaufgelöste Schichtcharakterisierung ermöglicht eine detaillierte Analyse der chemischen, elektrischen und strukturellen Eigenschaften dünner Schichten und Grenzflächen in Solarzellen und PV‑Modulen. Mit Methoden wie ToF‑SIMS, XPS, TEM, EDX und weiteren mikrostrukturellen Verfahren werden Schichtstapel bis auf die atomare Ebene untersucht. Dadurch lassen sich Prozessabhängigkeiten, Materialeigenschaften, Defektherkünfte und Abbauprozesse präzise identifizieren. Die Analytik liefert eine entscheidende Grundlage für Qualitätssicherung, Materialoptimierung und die Entwicklung hocheffizienter Solarzelltechnologien.

Operando-Mikrostrukturanalytik von Bauteilen unter Betriebsbedingungen

• Identifizierung von Interessensgebieten mittels Bildgebungsverfahren: HSI, LIT, µ-LBIC, EBIC
• In-situ-Abscheidung auf TEM-Gitter: TEM von Perowskiten ohne FIB-Präparation, spezieller TEM-Gitterhalter für Abscheidungskammern
• Transport in Inertgas zur Vermeidung von Artefakten
• Niedrigdosis-TEM-Untersuchung von Perowskiten

Defektlokalisierung und Zielpräparation kleinster Fehler

• Mikrostrukturelle Ursachenanalyse: Defekte und Inhomogenitäten
• Probenvorbereitung: Ätzmethoden, Ionenabtragung, Laserablation
• Zielpräparation: Fokussierte Ionenstrahltechniken (FIB) für TEM-Untersuchungen
• Schicht- und Schnittstellendiagnostik auf atomarer Ebene durch analytische (S)TEM
• Keine Artefakte durch spezielle Präparationsmethoden

Hyper Spectral Imaging

Hyperspektralbildgebung verbindet hochauflösende Bildgebung mit spektraler Analyse. Jedes Pixel enthält detaillierte Informationen über Reflexion oder Transmission – ideal für präzise Materialuntersuchungen.

Anwendungen

• Klassifikation von Materialien und Schichtstrukturen
• Identifikation von Kunststoffen und Baustoffen
• Qualitätskontrolle von Druckmustern und Dünnschicht-Solarzellen

Messtechnologie und Intelligente Datenanalyse

Wir nutzen modernste VNIR- und SWIR-Kameras sowie Scanner-Setups für Indoor- und Outdoor-Messungen. Die Systeme ermöglichen eine schnelle, hochauflösende Analyse großer Flächen.

Unsere Softwarebibliothek kombiniert Bildverarbeitung mit maschinellem Lernen zur automatisierten Spektralklassifikation – für zuverlässige und skalierbare Ergebnisse.

Nanometergenaue Analyse von Tandem‑Solarzellen

Mit ToF‑SIMS, (S)TEM und FIB‑Techniken können komplexe Schichtstapel wie Perowskit/Silizium‑Tandemzellen bis auf die atomare Ebene untersucht werden – inklusive Gradienten, Diffusionszonen, Reaktionsschichten und kristallinen Defekten.

Operando‑Analyse unter Betriebsbedingungen

Perowskit‑Schichten lassen sich durch spezielle TEM‑Gitterhalter direkt nach Abscheidung analysieren – ohne FIB‑Präparation. Niedrigdosis‑TEM liefert zusätzlich realitätsnahe Einblicke in das Mikrostrukturverhalten unter Betriebsbedingungen.

Defektlokalisierung in funktionalen Schichten

Mittels hochauflösender Bildgebungsverfahren wie HSI, LIT, µ‑LBIC oder EBIC werden Defekte lokalisiert und anschließend gezielt mittels FIB für weiterführende Analysen mittels TEM präpariert.