Münster 1999 – scientific programme

Parts | Days | Selection | Search | Downloads | Help

HL: Halbleiterphysik

HL 12: Poster I

HL 12.101: Poster

Monday, March 22, 1999, 14:00–18:00, Z

Einfluß von Feuchtigkeit auf die elektrischen Eigenschaften von Cu(In,Ga)Se₂-Solarzellen — •M. Schmidt¹, U. Rau¹, H.W. Schock¹ und R. Schäffler² — ¹Institut für Physikalische Elektronik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 47, 70569 Stuttgart — ²Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung, Stuttgart

Obwohl verschieden Module aus Cu(In,Ga)Se₂ mit einer geeigneten Verkapselung schon beschleunigte Lebensdauertests bestanden haben, bleibt die Untersuchung des Einflusses von Feuchtigkeit und erhöhter Temperatur für dieses Material ein wichtiger Forschungsaspekt.

Wir untersuchen die Feuchtigkeitsempfindlichkeit von hocheffizienten Dünnschichtsolarzellen aus Cu(In,Ga)Se₂, insbesondere die Konsequenzen der Wechselwirkung der unverkapselten Labor-Zellen mit Wasserdampf. Hierfür werden Proben bei einer Temperatur von 85^∘C einer Luftfeuchtigkeit von 85 % ausgesetzt. Zur Charakterisierung vor, nach 100 h und nach 1000 h dieser Behandlung werden die Zellen mittels Admittanzspektroskopie untersucht. Die Temperatur bzw. Feuchtigkeitsbehandlung führt zu irreversiblen und reversiblen, d.h. durch längere Beleuchtung der Zellen umkehrbare, Veränderungen. Den Beleuchtungseffekt führen wir auf Persistente Photoleitung im Absorbermaterial zurück. Dieser metastabile Veränderung drückt sich durch eine erhöhte Probenkapazität nach der Beleuchtung aus und tritt unabhängig von der Dauer der Feuchtigkeitsbehandlung auf. Jedoch nimmt die Kapazitätsdifferenz, die zwischen dem relaxierten Zustand und dem Zustand nach Beleuchtung gemessen wird, mit zunehmender Behandlungsdauer ab. Desweiteren zeigen Sekundär-Ionen-Massenspektroskopie (SIMS)-Messungen den Einfluß der Feuchtigkeits- und Wärmebehandlung auf die Verteilung des Natriums in der Cu(In,Ga)Se₂-Absorberschicht der Solarzellen.