Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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AKE: Arbeitskreis Energie der DPG

AKE 10: Photovoltaik II

AKE 10.2: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 15:00–15:15, H32

Untersuchungen von Cu(In,Ga)(S,Se)₂ Absorbermaterialien für Dünnschichtsolarzellen mit hoher Leerlaufspannung — •T. Dullweber, T.M. Friedlmeier und H.W. Schock — Institut für Physikalische Elektronik, Pfaffenwaldring 47 , D-70569 Stuttgart

Chalkopyrite besitzen ein hohes Potential für die Anwendung als Absorbermaterial in Dünnschichtsolarzellen. Durch Einlegieren von S oder Ga in CuInSe₂ erreicht man eine Veränderung der Bandlücke von 1eV auf bis zu 1.5eV bzw. 1.7eV, jedoch bewirkt die Legierungsbildung auch negative Einflüsse auf die Zellparameter wie z.B. Abnahme der Absorberdotierung und Bildung von ungünstigen Fremdphasen an der Oberfläche. Diese Effekte begrenzen wiederum die Leerlaufspannung. Dieser Beitrag stellt Untersuchungen zu dem penternären System Cu(In,Ga)(S,Se)₂ vor. Auch in diesem System kann durch eine Variation des S- bzw. Ga-Gehalts die Bandlücke kontinuierlich verändert werden. Ein herausragendes Ergebnis ist bisher eine Zelle mit einer Leerlaufspannung von 774mV und einem Wirkungsgrad von 14% bei einer Bandlücke von 1.36eV. Messungen temperaturabhängiger Strom-Spannungs- Kennlinien und der Wechselstromeigenschaften ergeben Aussagen über Dotierung, Defektzustände und Rekombinationsmechanismen in diesem penternären System.