Masterarbeit »Stabilitätsbewertung elektrischer Kontakte mittels Magnetfeldbildgebung«
Das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS in Halle (Saale) ist ein methodisch ausgerichtetes Fraunhofer-Institut in den Fachdisziplinen Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. Unsere Arbeiten am Institut zielen darauf ab, Fehler und Schwachstellen in Werkstoffen, Bauteilen und Systemen auf der Mikro- und Nanoskala zu identifizieren, deren Ursachen aufzuklären und darauf aufbauend Lösungen für unsere Kunden anzubieten. Die Photovoltaik ist eine der wichtigen Technologien zur Erzeugung erneuerbarer Energien und ein essenzieller Bestandteil der Energiewende. Neue technologische Lösungen im Bereich der Kontaktierung und Verschaltung von Solarzellen für die Modulintegration liefern potenzielle Antworten auf Fragen der Leistungssteigerung, Materialeinsparung und Nachhaltigkeit. Für die Nachhaltigkeit ist die Zuverlässigkeit und Qualität von Kontakten und Leiterbahnen ein entscheidender Faktor. Unter extreme Bedingungen müssen Module den Strom aus der Solarzelle transportieren und dabei redundant auf Fehler ausgelegt sein. Die Bewertung und die Vermeidung der Alterung neuartiger Kontaktierungs- und Verbindungsmaterialien und -verfahren ist eine Voraussetzung, wenn die Effizienz der Solarmodule nicht beeinträchtigt werden darf. Im Rahmen einer Arbeit sollen Belastungstests für eine elektrische Verbindung (Lötkontakt und/oder elektrisch leitfähiger Klebekontakt) von Solarzellverbindern aufgebaut, angewandt und hinsichtlich seiner Machbarkeit/Anforderungen charakterisiert werden. Messtechnisch soll unter anderem die Magnetfeldbildgebung eingesetzt werden, die Erkenntnisse auf die Verteilung von Strömen ermöglicht. Die Arbeit beinhaltet die Konzeptionierung, Probenherstellung, beschleunigte Alterung von Proben sowie systematische Durchführung von Messungen an Prüfkörpern, Auswertung und Dokumentation. Weiterführende Charakterisierung wie Mikroskopie and Querschnitten, Thermographie oder Röntgenanalyse können Aufschluss über Fehlerbilder liefern. Der Arbeitsort ist in Halle (Saale).
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Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS
Kennziffer: 72910