F&E-Auftrag „Arbeitsprogramm für Verdampfungsprozesse und Herstellungstechnologie für Blei-freie Organo-Metall-Trihalid-Perowskite die bearbeitet werden sollen“
Aixtron SE erwartet vom potentiellen Vertragspartner Mitarbeit und Unterstützung für folgendes Projekt-Arbeitsprogramm:
Task 1:
Organic Vapor Phase Deposition (OVPD): Verdampfungsprozesse
für Methylammonium-Zinn-Halogenide aus Lösung
In diesem Arbeitspaket werden die chemisch/physikalischen Grundlagen zur Abscheidung von Methylammonium-Zinn-Halogenide aus Lösung erarbeitet. Basierend auf der Verdampfung von organischen Materialien werden entsprechende Konzepte auf die neuen Materialien transferiert. Nachdem Dampfdruck, Zerlegungseigenschaften und andere wichtige Eigenschaften erarbeitet wurden, erfolgt die Entwicklung produktionsnaher Verdampfungstechnologie. Die Grundlagen und theoretischen Modelle für Stabilität und hohe Transportraten werden entwickelt und experimentell geprüft. Der Aufbau von Testständen wird durch theoretische Simulationsrechnungen unterstützt. In den Testständen erfolgen die Untersuchungen hinsichtlich Temperaturstabilität, Homogenität und Langzeitverhalten. Das Verhalten hinsichtlich Nachlaufeigenschaften und parasitärer Verschleppungen erfolgt ebenfalls.
Task 2:
OVPD für Methylammonium-Zinn-Halogenide aus der Festphase
In diesem Arbeitspaket werden die chemisch/physikalischen Grundlagen zur Abscheidung von Methylammonium-Zinn-Halogenide aus der Festphase erarbeitet. Basierend auf der Verdampfung von Materialien und anschließendem Transport durch ein Trägergas werden entsprechende Konzepte aus der organischen Elektronik auf die neuen Materialien transferiert. Nachdem Dampfdruck und andere wichtige Eigenschaften erarbeitet wurden, erfolgt die Entwicklung produktionsnaher Verdampfungstechnologie, analog zu den bereits patentierten Verdampferquellen für andere organische Materialien. Die Grundlagen und theoretischen Modelle für Stabilität und hohe Transportraten werden entwickelt und experimentell geprüft. Der Aufbau von Testständen wird durch theoretische Simulationsrechnungen unterstützt. In den Testständen erfolgen die Untersuchungen hinsichtlich Temperaturstabilität, Homogenität und Langzeitverhalten. Das Verhalten hinsichtlich Nachlaufeigenschaften und parasitärer Verschleppungen erfolgt ebenfalls. Gegebenenfalls werden einfache Solarzellen hergestellt und untersucht.
Task3:
Studie zur Produktionsfähigkeit auf großen Flächen
Nachdem die grundlegenden Fragestellungen zur Verdampfung gelöst sind, erfolgt der Aufbau von erweiterten und anwendungsnahen Testständen, bzw. die Nutzung bereits vorhandener Anlagen. Ziel dabei ist die experimentelle Verifikation der Abscheidung einzelner Materialien auf großen Flächen. Hohe Abscheideraten (mehr als 500 nm/min,) und eine gleichmäßige Abscheidung (besser 1 %) stehen dabei im Fokus der Untersuchungen. Bei allen Entwicklungen wird eine hohe Effizienz (mehr als 85 %) bei der Beschichtung angestrebt, um den Materialeinsatz zu minimieren sowie die Kosten zu senken.
Die theoretischen Vorhersagen werden experimentell verifiziert. Ggf. werden die Modelle angepasst. Basierend auf den praktisch geprüften Modellvorstellungen werden Szenarien für eine Produktionsanlage entwickelt. Schlüsselfragen wie Homogenität oder Effizienz werden
experimentell geprüft.
Im Angebot erwarten wir eine sinnvolle Strukturierung der 3 Tasks in Arbeitspakete, welche in einem Projekt-Zeitplan präsentiert werden sollen.
Folgende wichtige Kriterien sollten in den Arbeitspaketen enthalten sein:
— Definition der Anlagenanforderungen (Durchmesser, Raten, Anzahl Quellen, Depositionsratenmessung und –Regelung, max. Quellentemperaturen, max. Suszeptortemperatur, Abstimmung bezüglich Ausgangsmaterialien und der relevanten Perowskite
— Substratgröße für Teststand mit kleiner Abscheidungsfläche: mind. 6x8cm
— Konstruktion des Teststands, Abstimmung mit AIXTRON, Übergabe der Konstruktionsdetails zur Fertigung
— Elektronische Regelung und Steuerung, Abstimmung mit AIXTRON
— Aufbau, Inbetriebnahme und Test des Teststandes beim Anbieter Depositionsexperimente der Einzelmaterialien, Raten- und Stabilitätsbestimmung, Materialcharakterisierung
— Perowskit-Synthese (alternierend, gleichzeitig, Annealingexperimente)
— Weiterentwicklung / Optimierung der Hardware / neue Quellen oder andere Quellen (ggf. Wechsel zu größerer Beschichtungskammer für größere Flächen, hohe Abscheideraten von 500nm/min und eine Beschichtungseffiziens von 85 % sind anzustreben)
— Zellenherstellung und Charakterisierung
— Ausführliche Dokumentation der Entwicklungsergebnisse – regelmäßige Präsentationen zum Entwicklungsstand an den Auftraggeber (je Quartal)
— regelmäßige Übergabe der beschichteten Proben
Zusätzliche Hinweise:
— Alle Materialien für den Aufbau des Teststandes (wie Kammer, Glovebox, Steuerungskomponenten, Gasmischsystem, div. Verrohrungen, Druckminderer und Pumpen etc. ) werden durch AIXTRON SE beschafft und dem Anbieter zur Verfügung gestellt
— Diese Komponenten verbleiben im Eigentum der AIXTRON SE und sollen nach Projektende bevorzugt für weitere zukünftige F&E-Aufgaben genutzt werden können (nach vorheriger Abstimmung mit dem Anbieter)
— Bereitstellung der Perowskit-Ausgangsstoffe durch AIXTRON SE.
Deadline
Die Frist für den Eingang der Angebote war 2016-09-23.
Die Ausschreibung wurde veröffentlicht am 2016-08-01.
Anbieter
Die folgenden Lieferanten werden in Vergabeentscheidungen oder anderen Beschaffungsunterlagen erwähnt:
Wer?
Wie?
Geschichte der Beschaffung
| Datum |
Dokument |
| 2016-08-01
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Auftragsbekanntmachung
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| 2016-11-09
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Bekanntmachung über vergebene Aufträge
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