Polykristallinen Silizium-Dünnschichtsolarzellen wird eine große wirtschaftliche Bedeutung zukommen, wenn es gelingt den Wirkungsgrad von heute ca. 5-6 % auf größer 10 % anzuheben. Ein wesentlicher Ansatzpunkt ist, die kristallinen Eigenschaften der 1,5 bis 2,0 µm dicken Siliziumschicht zu verbessern, um die Erzeugung freier Ladungsträger effizienter zu machen.

Mit Hilfe der VOLCANO^® Laser Optik kann zunächst eine ca. 50 nm dünne a-Si-Schicht kristallisiert werden. Der gepulste 515 nm JenLas^® ASAMA liefert für diesen Prozess bis zu 100 W Laserleistung. Der Ansatz ist diese ca. 50 nm laserkristallisierte Keimschicht zu nutzen, um darauf epitaktisch entweder mit einem weiteren Laserprozess (z. B. 808 nm Diodenlaser-heizung) oder in Öfen eine bis zu 2 µm dicke kristalline Si-Absorberschicht zu erzeugen. Untersuchungen dazu werden im INNOVAVENT Applikationslabor durchgeführt.

Mit kontinuierlicher (cw) Laserstrahlung können dünne a-Si-Schichten ebenfalls kristallisiert werden. Dazu wird die 532 nm LAVA^® CW Laser Optik eingesetzt werden. Die kristallisierten Schichten zeichnen sich durch besonders große Kristallite aus. Besondere Ansprüche müssen jedoch an das Glassubstrat gestellt werden, damit die unvermeidbare Erwärmung nicht zu mechanischen Spannungen führt. Bei Leistungsdichten von 100-150 kW/cm² wird das Substrat mit hoher Vorschubgeschwindigkeit unter dem Laserstrahl bewegt.

Die Effizienz von kristallinen waferbasierten Solarzellen (c-Si Solarzellen) hängt zu einem wesentlichen Teil von einem niederohmigen Kontakt zum pn-dotierten Siliziumwafer ab. VOLCANO^® Lasertechnik erlaubt selektiv hohe Dotierungskonzentrationen (Laserdotieren) unter den Kontaktfingern für einen niedrigen Übergangswiderstand zu erzeugen ohne die optimierten niedrig dotierten pn-Übergänge zu beeinträchtigen.