PeroInk

KI-gestützte Perowskit-Tintenanalytik zur Qualitätskontrolle für neuartige Solarzellen

Druckbare, ultra-dünne und -leichte Perowskit-Solarzellen gelten als vielversprechende Photovoltaiktechnologie der nächsten Generation. Sie haben den technologischen Rückstand gegenüber Silizium-Solarzellen rasch aufgeholt und stehen vor der Kommerzialisierung. Ein wesentlicher Engpass bei der industriellen Skalierung der Technologie liegt aktuell in der zuverlässigen und nachhaltigen Synthese der Ausgangsmaterialien. Die Eignung der Ausgangsmaterialien kann bisher erst nach dem gesamten Produktionszyklus der Solarzelle beurteilt werden, was insbesondere bei der Entwicklung neuer Synthese- und Recyclingverfahren hohe Kosten verursacht. Ursache ist der noch nicht vollständig verstandene kausale Zusammenhang zwischen eingesetztem Ausgangsmaterial und finaler kristalliner Schicht. Deshalb fehlen derzeit effektive Qualitätskontrollen in frühen Stadien des Produktionszyklus.

Das Projekt PeroInk entwickelt ein elektrochemisches Analyseverfahren, welches bereits im frühen Stadium der Herstellung der Perowskit-Tinte genutzt werden kann. Mithilfe von KI werden in günstig zugänglichen, aber schwierig interpretierbaren Messdaten Qualitätsindikatoren identifiziert, welche Rückschlüsse auf die Effizienz der späteren Solarzellen ermöglichen. Ziel ist die sukzessive Abbildung verschiedener Prozess-Faktoren im resultierenden KI-Modell, um den Feedback-Loop zu verkürzen und das Modell für die Optimierung von Synthese-, Recycling- und Reinigungsprozessen nutzbar machen.

Prof. Dr. Thomas Kirchartz

Direktor

• Institute of Energy Materials and Devices (IMD)
• Photovoltaik (IMD-3)

Gebäude 02.6 /
Raum 4006

+49 2461/61-96500

E-Mail

Projektpartner:

Konsortialführer: Bergische Universität Wuppertal, Industriepartner: Perolink GmbH, Köln

Förderkennzeichen: EFRE-20400228, 01.12.2025 bis zum 30.11.2028, progres.nrw, ENERGIE.IN.NRW (Energie und innovatives Bauen)