Dresden 2000 – wissenschaftliches Programm

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AKE: Energie

AKE 21: Solartechnik

AKE 21.6: Vortrag

Dienstag, 21. März 2000, 15:30–15:45, TMATH

Orientierte Kristallisation auf amorphen Substraten für kristalline Silicium-Dünnschichtsolarzellen — •Thomas Kieliba und Stefan Reber — Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme, Oltmannsstr. 5, 79100 Freiburg

Für die Herstellung von Dünnschichtsolarzellen aus kristallinem Si auf amorphen Substraten ist neben der Si-Abscheidung aus der Gasphase ein Rekristallisationsschritt erforderlich, um ausreichende Korngrößen zu erreichen. Mit Hilfe der Zonenschmelz-Rekristallisation und einer In-Situ-Analyse der Kristallisationsfront wurden Schichten von hoher kristallographischer Qualität und bevorzugter (100)-Orientierung gezogen. Durch anisotropes Ätzen der ca. 20 µm dicken Si-Schichten wurde ein optisches Confinement realisiert, um der geringen Photonenabsorption Rechnung zu tragen. Auf diese Weise hergestellte Testsolarzellen erreichten Wirkungsgrade bis zu 12,8 %. Durch Vergleich der gemessenen internen Quantenausbeute mit Daten des Simulationsprogramms PC1D wurde die interne Reflexion abgeschätzt und die Effizienz des optischen Confinements beurteilt.